在藥物合成和精細(xì)化工操作過程中,,經(jīng)常會遇到強(qiáng)放熱反應(yīng),如氧化反應(yīng),、酸堿中和等,。對于這些強(qiáng)放熱反應(yīng),如果設(shè)備控制不當(dāng),很容易發(fā)生安全事故或生產(chǎn)效率低下,。在持續(xù)穩(wěn)定的放熱反應(yīng)過程中,,需要不斷向磁力反應(yīng)釜夾套中通入冷卻水降溫,才能勉強(qiáng)維持冷熱平衡,,這就是所謂的“釜底抽薪"(嚴(yán)格來說,,心火來自反應(yīng)液,而非夾套),。但是,,如果熱量釋放突然加劇,很容易導(dǎo)致物料沖刷,、鍋溢出或更大的安全事故,。其主要原因是磁力反應(yīng)釜單位體積的換熱面積太小,單純的夾套冷卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足放熱過程的冷能需求,。
磁力反應(yīng)釜體積越大,,單位體積的熱交換面積越小。對于放熱反應(yīng),,單位體積換熱面積越小,,越不利于散熱和冷卻。但選用的反應(yīng)釜太小,,不利于生產(chǎn)效率,。在實際運(yùn)行過程中,可以采取延長加料時間,、降低冷卻水溫度等措施,,以實現(xiàn)安全生產(chǎn)和生產(chǎn)效率之間的平衡。
結(jié)合泵送反應(yīng)液思想的外置換熱器,,不僅有效解決了磁力反應(yīng)釜單位體積換熱面積小導(dǎo)致冷卻緩慢的問題,,而且避免了上泵送裝置的設(shè)計導(dǎo)致底部反應(yīng)液泄漏帶來的安全隱患;該裝置還具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,、冷卻效果好,、能耗低的特點(diǎn),具有很高的推廣應(yīng)用價值,。
在實際應(yīng)用中,,導(dǎo)液管的上口通過管道從磁力反應(yīng)釜上部插入反應(yīng)釜底部,導(dǎo)液管的下口通過管道與循環(huán)泵連接;通過這種設(shè)計,,液體導(dǎo)管可以與反應(yīng)液體一起填充,,這可以確保上部泵送材料的平穩(wěn)操作。
磁力反應(yīng)釜的外熱交換器用于實施外循環(huán)內(nèi)冷的技術(shù)方案,,其明顯的有益效果包括以下三個方面:
1.實施外循環(huán),、內(nèi)冷卻,可快速將反應(yīng)溶液溫度降至目標(biāo)溫度,使放熱反應(yīng)可控;
2.反應(yīng)液從頂部抽出的設(shè)計,,可以避免反應(yīng)釜底部泄漏帶來的安全隱患;
3.縮短了投料時間和反應(yīng)時間,,有利于提高生產(chǎn)效率。