由于反應物分子在
高壓反應釜內停留時間相等,所以在反應釜內任何一點上的反應物濃度和化學反應速度都不隨時間而變化,只隨管長變化。反應釜具有容積小、比表面大、單位容積的傳熱面積大,特別適用于熱效應較大的反應。
由于反應物在反應釜中反應速度快、流速快,所以它的生產能力高。它適用于大型化和連續化的化工生產。和一般反應器相比較,其返混較小,在流速較低的情況下,其管內流體流型接近與理想流體。反應器既適用于液相反應,又適用于氣相反應。用于加壓反應尤為合適。此外,反應器可實現分段溫度控制。其主要缺點是,反應速率很低時所需管道過長,工業上不易實現。
化工生產對高壓反應釜的要求和發展趨勢:
1.大容積化
這是增加產量、減少批量生產之間的質量誤差、降低產品成本的有效途徑和發展趨勢。行業有的大30m³;國外同類行業達120m³。
2.反應釜的攪拌器
已由單一攪拌器發展到雙攪拌器或外加泵強制循環。國外,出了裝有攪拌器外,尚使用釜體水平線旋轉,從而提高反應速度。
3.以生產自動化和和連續化代替笨重的間隙手工操作,如采用程序控制,即可保證穩定生產,提高產品質量,增加收益,減輕體力勞動,又可消除對環境的污染。
4.合理地利用熱能,選擇理想的工藝操作條件,加強保溫措施,提高傳熱下列,使熱損失降至低限度,余熱或反應后產生的熱能充分地綜合利用。