在藥物合成和精細化學操作過程中,我們經常遇到強烈的放熱反應,例如氧化反應和酸堿中和反應。對于這些強烈的放熱反應,如果控制不當或設備功能不強大,則容易發(fā)生安全事故或生產。低效的缺陷。
在連續(xù)和穩(wěn)定的放熱反應過程中,有必要將冷卻水連續(xù)通入反應器的夾套中進行冷卻以勉強維持冷熱平衡。這被稱為“從水壺底部排出”(嚴格來說,火來自反應液,而不是在夾套中)。
但是,如果放熱突然加劇,很容易引起沖洗,鍋溢或更大的安全事故。主要原因是反應器每單位體積的熱交換面積太小,并且夾套的冷卻遠遠不足以釋放熱量。該過程所需的冷能數量。
反應器的體積越大,每單位體積的熱交換面積就越小。對于放熱反應,每單位體積的熱交換面積越小,對散熱和冷卻的不利性就越大。但是,選擇的反應器對于生產而言太小。效率是不利的。
在實際操作過程中,采取諸如延長進料時間,反應時間,降低冷卻水溫度等措施,以實現安全生產與生產效率之間的平衡。
為了更好地解決反應器換熱面積不足的問題,我們可以在外部循環(huán)和內部使用外部熱交換器冷卻反應物料。這被稱為“養(yǎng)湯停止煮沸”。
外部熱交換器具有將材料泵送到反應液體上的思想,這不僅有效地解決了由于反應器每單位體積的熱交換面積太小而導致的溫度延遲的問題,而且由于抽氣裝置的設計,可以避免反應液底部泄漏引起的安全隱患;
該裝置還具有結構簡單,操作方便,散熱效果好,能耗低的特點,具有較高的推廣應用價值。
應用外部熱交換器冷卻外部循環(huán)內部溫度的技術方案,其產生的明顯有益效果包括以下三個方面:
1.對外回路進行內部冷卻,可使反應液溫度迅速降至目標溫度,使放熱反應可控;
2.反應液從頂部抽出的設計可以避免反應器底部泄漏引起的潛在安全隱患;
3.由于縮短了進料時間和反應時間,對提高生產效率更有利。