綜觀國內(nèi)外生產(chǎn)醇酸樹脂的加熱方法不外乎兩類,一是直接加法,如爐灶法等,二是間接加熱法,即用熱能載體再加熱反應釜的方法,如各種電加熱法、導油加熱法等
醇酸樹脂是涂料工業(yè)中用量最大的合成樹脂之一,因此涂料生產(chǎn)廠一般都有
醇酸樹脂生產(chǎn)設備。醇酸樹脂生產(chǎn)工藝包括醇解和酯化 ( 脂肪酸法只有酯化 ) 兩個過程,醇解溫度在 240 ℃以上,酯化溫度為 l80 ~ 230 ℃ ,因此選擇何種加熱方法是醇酸樹脂生產(chǎn)工藝設計中必須慎重考慮的問題之一。理想的加熱方法應滿足:安全、經(jīng)濟、操作方便、加熱均勻、熱效率高、熱交換條件好,能滿足工藝要求的升溫和降溫速度,并能實現(xiàn)溫度的調(diào)節(jié)和控制。加熱方法還關系到生產(chǎn)周期長短、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)劣、是否符合環(huán)境保護和國家能源政策,應因地制宜、綜合考慮。
一、加熱方法
綜觀***生產(chǎn)醇酸樹脂的加熱方法不外乎兩類,一是直接加法,如爐灶法等,二是間接加熱法,即用熱能載體再加熱反應釜的方法,如各種電加熱法、導油加熱法等:
爐灶法
爐灶法是將燃料燃燒的熱能直接加熱安裝在爐膛內(nèi)的
反應釜,所用燃料有煤、焦炭、柴油、煤氣及天然氣等。此法按爐灶構造分為固定灶和活動灶兩種,均配置有鼓風機,前者將灶固定于反應釜底部,爐排上燃燒煤、焦炭進行加熱;后者在爐膛底地面上安裝軌道,爐灶放在軌道上,用人力或機械裝置將爐灶推進和拉出,燃燒煤氣及天燃氣的只有爐膛而無灶,只是安裝有用不銹鋼管鉆有小孑 L 噴嘴的燃燒盤管,活動灶和燃燒氣體的爐灶,上部均裝有用于冷卻降溫的噴水盤管,用于調(diào)控反應各階段溫度。燃燒柴油的爐灶均用耐火磚砌成,采用各種燃油器,如轉杯式燃油器、盤式燃油器等。
電加熱法
電加熱法是將電能轉變?yōu)闊崮艿募訜岱椒?,常見的有工頻電感加熱、遠紅外電阻加熱和電熱棒等。
1工頻電感加熱
在鐵磁物質(zhì)制造的反應釜中裝有一組或幾組感應線圈,當感應線圈中通過工頻交流電 (50 Hz) 時,在其周圍形成的交變磁場作用下,將在反應釜的鐵殼中產(chǎn)生感應電流—— 渦流,工頻電感加熱利用渦流在鐵殼中所產(chǎn)生的熱量進行加熱。由于不銹鋼釜感應電流產(chǎn)生渦流小,為增大渦流效應,生產(chǎn)醇酸樹脂的反應釜一般采用碳鋼復合不銹鋼板制造。
2電阻遠紅外加熱
電阻遠紅外加熱是用不銹鋼作電阻帶,當電流通過時將電能轉變?yōu)闊崮?,此熱能傳導給反應釜一側涂有遠紅外涂料的陶瓷碳化硅板,激發(fā)遠紅外涂料中的金屬氧化物原子,可提高遠紅外輻射能,而碳化硅板既以熱傳導又以遠紅外熱輻射形式向反應釜加熱,現(xiàn)已有電阻遠紅外加熱的標準件供應,如上海熱器廠生產(chǎn)的 JD1 — 2 遠紅外加熱器。
3電熱棒加熱
電熱棒是管狀加熱器的俗稱,它是用金屬管作外殼,管中安裝有合金電阻絲,在空隙處充填有良好絕緣和導熱性能的結晶氧化鎂,它只能浸入液體內(nèi)使用。
導熱油加熱
為了加熱均勻,精確地調(diào)控溫度和安全生產(chǎn),***涂料廠商,在醇酸樹脂生產(chǎn)中廣泛采用導熱油加熱。采用導熱油加熱具有傳熱均勻,輸送方便,可在較低壓力下得到較高的溫度,設備相對簡單,投資不高,操作控制容易,利于提高樹脂質(zhì)量,熱效率較高,節(jié)能效果顯著,較明火加熱安全,經(jīng)濟效益十分顯著。而且燃料可采用煤、輕柴油、天然氣和煤氣等。