简析化学合成反应釜新型温度控制系统方案.pdf

中国科技期刊数据库 工业A 简析化学合成反应釜新型温度控制系统方案 赵 宪 中国电子系统工程第四建设有限公司，河北 石家庄 050051 摘要：现阶段，安全、环保监管日趋严格，对原料药、农药原药、液晶材料等精细化工行业化学合成车间的自动 化控制水平要求日益提高。部分反应釜承担反应、蒸发、结晶等多种功能，温度操作范围大，控制要求精确。本 文简要介绍了化学合成反应釜几种新型的温度自动控制系统方案，分析了各方案的优势和不足，以期相关企业根 据自身工艺需求，选择合理的温控系统方案。 关键词：精细化工；化学合成；反应釜；温度控制；工艺设计 中图分类号：TP274 1 概述 由底部管口进入反应釜夹套，由上部管口出夹套，回 流循环。 1.1 化学合成反应釜的温度控制需求 传统的反应釜温度控制方法，是将指定冷、热媒 夹套搅拌式反应釜在原料药、农药原药、液晶材 介质通入反应釜夹套，通过阀门调节冷、热媒的流量， 料等行业的间歇批次化学合成工艺中扮演了重要角色。 改变夹套换热的热负荷，以调节或维持反应釜内工艺 化学合成工艺的多种反应过程，以及配液、萃取、蒸 物料的温度。当需求温度控制范围较大，或在生产过 馏、结晶等辅助功能，均在此类带有夹套和搅拌器的 程的不同时期需要实现加热及冷却多种温控过程时， 釜式容器中实现。 只使用某一种外来冷、热媒介质就无法满足温度控制 反应釜在多种工艺过程中皆有温度控制需求，需 需求，需要将进入夹套的介质，通过阀门控制，在多 由企业公用工程输送的外来冷、热媒介质通过夹套与 种不同的冷、热媒介质间进行切换。这种切换又带来 容器内工艺物料进行换热，以实现工艺物料在操作过 了另一个问题：蒸汽、循环水等成分为水的常用冷、 程中达到或维持指定温度。 热媒介质，与冷冻盐水、乙二醇水溶液乃至导热油等 常见的加热工况主要有：将物料加热至指定温度引 其它成分介质在反应釜夹套内进行切换时，极易造成 发反应，或在吸热反应过程中提供热量维持反应温度； 不同冷、热媒介质间的互混，对企业公用工程系统的 将物料加热至指定温度并维持，将混合物中的某一种物 运行造成损害。 料蒸发，对物料进行浓缩或提纯；将物料加热至指定温 在化学合成反应釜多功能化的行业发展趋势下， 度并维持，以促进物料的混合和溶解等。常见的加热介 反应釜温度操作范围大，控制要求精确，传统的温度 质，温度由低到高主要有：热水、蒸汽、导热油等。 控制方法已经逐渐无法满足企业的工艺生产需求。多 常见的冷却工况主要有：在放热反应过程中转移 种新型的自动化、精确化，且能满足