********玻璃反应釜方案说明
----AsahiZG---上海贺美科学仪器设备有限公司
30L反应系统详细技术指标及介绍
- 整套配置
- . 日本ASAHI反应釜
30L ASAHI反应釜,主釜体30 L双夹套 DN 350硼硅玻璃3.3的釜体多功能反应系 统,带有弹簧设计可以拆卸的DN25放料底阀,真空站可以用于蒸馏以及进料,双进料,双接收带有相位分离,工作温度范围:-60---200度。
- . 德国Huber温控
推荐一:反应釜温度循环调控器,Huber unistat 510w,Temperature range:-50 ... 250 °C,用于30L单元反应釜
推荐二:反应釜温度循环调控器, Huber unistat 912w,Temperature range:-90 ... 250 °C,用于30L单元反应釜
- 产品技术说明
30L 中试多功能反应系统(含-50度-250度或者-60度-250度温控系统)由日本ASAHI公司的30L玻璃反应釜系统、德国HUBER公司的控温设备UNISTAT 510W/912W等装置组成,工作的温度范围为-50-200/-60-200度,温度精度为0.01度,釜体可以在常压或负压状态下反应。
详细的技术介绍分为二部分: 部分为反应釜的详细介绍,第二部分为HUBER 公司控温设备的技术说明。
部分:ASAHI反应釜体部分介绍
1950年ASAHI 在日本成立玻璃加工和生产车间 。
在过去的60年里,ASAHI 和用户紧密合作,
根据每个用户的工业要求来生产出合适用户的玻璃制品,
积累了丰富的生产经验。他们根据不同行业对反应釜的
不同要求设计和生产各种不同类型的反应釜,涉及的行
业有制药、农化,环保,烟草,医院等。
ASAHI 把产品的质量放在位,产品的生产工
业符合国际ISO 9002 质量认证系统。
ASAHI 反应釜的特点:
l 高质量,采用板式换热器, 保证热交换充分
有效均匀,实现GX精确的控温
l 夹套空间小,减少升降温时体系负担,避免
反应温度控制的滞后性
- 采用不锈钢螺纹线性密封,气密性好
- 主釜,盖子和底放料部件分开,拆卸清洗方便
- 无死角泄料,使物料参与反应,无浪费
- 根据客户的要求设计,程度地满足客户要求。
30L中试多功能反应系统介绍:
- 主釜
- 釜体工作温度范围: -60—200 ℃
- 釜体的工作压力:负压/大气压 (工作压力+0.04MPa),提供真空泵给予系统负压;
- 夹套耐压:+0.4bar
- 釜体有效体积 :30L
- 可以用于超低温反应,结晶,液液萃取,液液混合,以及减压蒸馏等多
l 带有DN25的安全泄压阀和压力表,可以防止釜体的微正压时釜体破裂。
l 机械密封,保证釜体和釜盖之间很好的密封。
l 双夹套设计,夹套内部含有导流板,达到充分的热量交换,以缩短升温降温的时间。
l 30L釜体DN350,釜体直径和高度的比例接近1:1,有利于放大到中试,再放大到生产,与生产车间的反应釜比例相近。
l 真空夹套放料阀的弹簧式设计,可拆卸DN25底放料阀,保证零死角放料。
- 釜体的盖子
法兰接口的盖子与釜体之间带密封圈,可很好地密封釜体,盖子带有九个接口:
1 个ZX位置接搅拌器接口DN80,用于顶置式搅拌器
1个液体进料接口DN 40
1个放置温度探头的接口 ,可以用于接PTFE波纹温度探头
1个接口DN25 ,可接压力表和通惰性气体保护
1个接口DN80,可接冷凝柱,用于蒸馏
1个接口DN40,接带有PTFE挡板的进料管
1个手口DN80,带有快速释放夹
1个接口DN 40,用于回流。
1个备用口
- 夹套支管的接口:采用三点式接口,连接玻璃与不锈钢管子,中间带有密封圈,保证管路的密封性,不泄露
- 等级的防爆电机,可用于0区防爆。
- 10L圆柱形多口带刻度进料釜体,带有真空歧管,便于进料
- DN150盘管式冷凝柱,冷凝面积可达1.0m2;二级冷凝柱为盘管式DN100冷凝柱,冷凝面积达0.5m2。
- 10L球形带刻度三口接受瓶,便于接受分离出来的产品。
- 带有后产品冷凝器的相位分离器,便于后期处理。
第二部分: 反应釜专用温控技术说明
Huber成立于1968年,至今公司已有近40年的生产冷冻设备的经验。
HUBER是一家专业的温控设备生产厂家,现有55000多台设备在为全世界客户服务。特别是他的unistat技术,以其独特的创新,广泛应用于制药、化工、石化行业的实验室、中试车间,因此被人们誉为“Tango factory”。Tango已成为控温技术的市场。
Huber公始建于1968年,有33年生产制冷设备的经验,22年生产应用plug &play技术的控制器,11年的生产unistat系列产品的经验。
现在有5万台Huber设备在运转,70%的产品出口。
1986Huber为德国Heidolph公司设计的旋转蒸发仪专用L型冷却循环器“Kotostat”获得“Dr-Kud度f-Eberle”奖
1992年Huber推出“unistat和Tango”系列新技术,而Unistat系列产品很快成为工业行业的市场。
2009年,德国huber的unistat技术被授予德国近代创新技术TOP 100奖励,名列!!!
德国Huber公司专为反应釜控温设计的全封闭式控温设备。具有以下技术优势:
- 没有内循环的槽,所以内循环的体积尽可能的小(大部分UNISTAT 内循环的体积只有2-4升),用于外循环的控温,这样有的功率密度比 W/L ,所以升温和降温的速率很快,而且导热油的需求量也比较小。
- UNISAT 采用的板式热交换器, 板式热交换器的热交换面积非常大,所以热交换的速度非常快。
- 整个液体循环是密闭的,这样高温时没有油雾挥发,导热油不会被氧化和褐化,低温时不会吸收空气中的水汽;延长了导热油的寿命,可以5年以上不用更换。
- TAC 控制(TRUE ADAPTIVE CONTROL) :控制器内有许多温度探头,实时探测温度,根据结果及工艺过程的要求自动调节功率的输出,来符合反应工艺过程对温度变化的要求,从而达到精确控制反应过程的温度。
- HUBER 自己生产的循环泵,流速,产生的压力Z小和热量Z少,这样实现了热交换的效率,系统的阻力Z小,泵系统产生的热量Z少,消耗的系统的能量Z少。
- 高的功率密度比、板式热交换器、TAC控制、性能优良的循环泵保证了极快的响应速度,可以精确控制化学反应的温度。
- 带有工艺安全控制模式 ,可以控制反应的温度在工艺的目标温度,一旦放热剧烈,仪器可以开启反应工艺安全保护模式,忽略控制器的控制以Z快的方式移走反应产生的热量。
- 采用触摸屏 TFT 的控制器,操作非常简单,可以显示工作过程的设定温度,夹套温度,釜体内的温度变化的曲线,可以实现程序升温和降温,无限编程。
- 可以根据玻璃反应釜厂家提供的安全要求设定的釜体内和夹套的温度差,如果内外的温差达到厂家要求的安全极限值仪器会自动切断电源,保证反应釜不会因为温差过大而破裂。
- 循环泵的压力可以调节,这样就可以满足不同反应釜夹套对安全压力的要求。
- 带有远程的故障诊断。
- 整个系统中没有使用机械的和电子的阀。
如何选择合适的控温
30L反应釜推荐的具体型号:
夹套玻璃釜一般来说夹套和釜体内的温度一般会有10--15度的温度差异,因此在选择控温设备时应该考虑以下因素,一般控温设备的温度范围应该比工作温度范围宽,控温设备可以设定安全的∆ T ,这样在反应过程中如果一旦温差超过安全的温差范围,这样系统会自动切断电源保证设备的安全;在选择控温设备时应该根据工作所需的温度及室温和降温的时间来确定所需控温设备的功率,功率的计算完全根据以下公式进行: 反应所需的功率:根据公式
1. KW =∑(反应物质比热X体积)X温差
时间差
说明: KW 表示功率,单位为千瓦 ,该功率必须达到目标温度的功率
温差 = 目标温度 - 起始温度
时间差 = 达到所要求温度的时间,单位为 秒
方案一:Unistat 510w温控的详细的技术说明
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- : -50~250 ℃
- : 0.01K
- : 6.0KW
- :
- ℃ 5.3KW
- ℃ 2.8KW
- ℃ 0.9KW
冷却方式: 水冷
循环量: 105L/min
泵压力: 1.5bar
外型规格: 460×554×1332mm
电源要求: 三相400V 50Hz
升温:假设30L的ASAHI反应釜从20℃升到120 ℃,升温所需要的时间计算如下:
UNISTAT510w: 加热功率:6Kw;
6KW=(30L*4.2+14.7L*1.8)*100/t t=2541s
从20℃升到120℃需要42分钟的时间
降温:假设30L的反应釜从20℃降到-40℃,降温所需要的时间计算如下:
UNISTAT510w:
20℃降到0℃
5.3KW=(30L*4.2+14.7L*1.8)*20/t1 t1=575s
0℃降到-20℃
2.8kw=(30L*4.2+14.7L*1.8)*20/t2 t2=1089s
-20℃降到-40℃
0.9kw=(30L*4.2+14.7L*1.8)*20/t3 t3=3388s
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- : -90~200 ℃
- : 0.01K
- : 6.0KW
- :
- ℃ 7.0 KW
- ℃ 7.0KW
- ℃ 6.0KW
- ℃ 3.5KW
- ℃ 0.9KW
冷却方式: 水冷
循环量: 110L/min
泵压力: 1.5bar
外型规格: 600×704×1565mm
- : 三相400V 50Hz
- : 压力3bar,水温15℃
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升温:假设30L的ASAHI反应釜从20℃升到120 ℃,升温所需要的时间计算如下:
UNISTAT510w: 加热功率:6Kw;
6KW=(30L*4.2+14.7L*1.8)*100/t t=2541s
从20℃升到120℃需要42分钟的时间
降温:假设30L的反应釜从20℃降到-40℃,降温所需要的时间计算如下:
UNISTAT510w:
20℃降到-20℃
7.0KW=(30L*4.2+14.7L*1.8)*40/t1 t1=871s
-20℃降到-40℃
6.0kw=(30L*4.2+14.7L*1.8)*20/t3 t3=508s
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- ,所以以上的计算都是基于以水溶液为主满负荷的反应;实际的反应如果是以有机溶剂为主,以2/3的进料量,即使排除与外界的温度交换,实际降温速度也会比这快一些。而且,一旦客户需要更快的升降温速度,我们将为您选择功率更高的款型。
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- 管道
管道接口M30×1.5,温度范围-100℃~350℃, 用于连接温控与反应釜的保温管,每根长度3.0米,两根。
- .导热硅油: -90℃~200℃,体积10L,两桶
- °弯头
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用于调节反应釜进出口压力差,进而保护反应釜。
5. 压力传感器: 用于探测进出口压力.
6. 高精度温度传感器:用于探测反应液的温度