間歇式反應釜是一種非穩(wěn)態(tài)操作的反應釜,當物料投入反應釜內(nèi)進行反應后,反應物料的濃度和溫度皆隨時間而變。由于分子量的分布是聚合物生產(chǎn)中的一個重要質(zhì)量指標,因此橡膠、塑料生產(chǎn)中的聚合反應最宜用間歇生產(chǎn)-的方式控制。在反應物和生成物中經(jīng)常發(fā)生粘度的巨大變化(如爆聚現(xiàn)象),也往往迫使反應器要停下清理。
間歇反應釜在實際實驗過程中,特別是產(chǎn)品前期的工藝探索階段,非連續(xù)反應釜比連續(xù)反應釜具有更大的靈活性,它可以不必改動設備而只要改變一下操作程序,就可以改變產(chǎn)品質(zhì)量或轉(zhuǎn)向生產(chǎn)另一種新的或新等級的產(chǎn)品,因而這種間歇式或半間歇式反應釜的操作方法,適用于需要經(jīng)常變動及僅在短時間內(nèi)有經(jīng)濟效益和需要更新?lián)Q代的產(chǎn)品生產(chǎn)中。在等溫間歇式反應釜中達到一定轉(zhuǎn)化率所需的反應時間,只取決于反應速率,而與反應釜大小無關。這就使實驗室小型設備所得結果可直接放大到大容積反應釜,只要維持影響反應速率的因素不變即可。
間歇反應釜的生產(chǎn)過程包括如下幾個步驟:
(1)將反應物和催化劑裝入反應器,需要控制一定的量來保證反應容器中有足夠的反應空間,防止反應器超壓。
(2)加熱到操作溫度。應采用一個聯(lián)鎖裝置,禁止在反應器中的物料達到反應溫度條件以前就添加反應物。
(3)終止反應。這通常要幾小時。在反應即將完成的時候,反應物放熱。