第42卷第6期 2012年6月
涂料工业
PAINT & COATINGS INDUSTRY
丙烯酸树脂反应釜设计选型
姚煌，沈学宁?，吴嘉乐2
（1.华东理工大学，上海200237：2．中国海诚工程科技股份有限公司，上海200031）
Vol.42No.6 Jun.2012
摘要：设计了一套年产1000聚丙烯酸树脂的反应装置，根据丙烯树脂生产的条件要求，依据国家标准，主要对丙烯酸树脂的反应签进行设计选型，着重介绍了设计反应签时的思路和方法。包括反应签的体积、签体外形尺寸的设计，以及传热的设计计算和搅拌的选型等，通过对产品工艺特性的了解和物料特性的分析，进行设备选型，依据相关行业标准，求出设备参数，依照具体参数设计生产装置，保证生产安全高效，满足国家质检标准，减少设备费用投资，节省预算。
关键调：搅拌签：丙烯酸树脂：传热面积：搅拌选型：涂料
中图分类号：TO630.5
文献标识码：A
文章编号：02534312(2012)06001903
Design and Selectionof the PolyacrylicResin Agieatedreactors
Yao Yu',Shen Xuening", Wu Jiale2
(1. Easr China Unirersity of Science and Technology, Shanghai 200237, China;
2. China Haisum Engineering Co. Ld. , Shanghai 200031, China)
Abstract:This article has described the design of a polyacrylic resin agitated reactors with capacity of 1 000 /a, according to the production technology and the national standards, focusing on the mentality of design and method, including the calculation of the reactor size, design of the type of heating and selection of the type of agitators, Based on the understanding to the production technology and materials characteris-tics, and industry standards, selected the parts of reactor and calculated their parameters, which were used for the design of reactor, ensuring the safety and effectivenes and reduction of investment.
Key Words : agieatedreactors;acrylate resin;type of heating : agitation;coatings
丙烯酸树脂作为双组分聚氨酯汽车修补漆的基料部分，属于汽车涂料生产中重要的原料之一，在国内外已被广泛应用。随着国内汽车行业的高速发展，其市场需求将会越来越大。其中，反应签作为树脂生产的核心设备，其设计的好坏直接影响到产品的质量、产量、能耗等。本研究通过对某公司汽车修补漆的基料一一丙烯酸树脂合成反应釜的设计描述，说明其中的主要原则和步聚。反应釜设计的基本步骤如下：确定反应釜的材质一+计算反应签的尺寸→确定传热方式一→计算传热面积→确定搅拌形式一计算搅拌功率。
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反应釜的材质
聚合反应中所用到的原料包括甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、
丙烯酸丁酯、甲基丙婚酸羟乙酯、丙烯酸、催化剂、溶剂等1-2)，根据工艺设计要求，由于本生产工艺所采用的原料为有机溶剂及丙烯酸酯类单体，反应体系中不存在酸、碱腐蚀间题。其中生产要求反应器械不能对反应过程、产品纯度、产品色度等带来负面影响，故选择工业用316不锈钢作为反应签用材质。
2计算反应釜尺寸(3,7 2.1反应签体积计算
根据要求得知生产采用间最反应签，其主要由上下2个桶形封头和圆筒简部分组成，样式如图1所示。
计算得知生产每批产品其原料用量为1389.18kg，其混
合物料的平均密度为918.11kg/m，则其体积为： V,-m,1389.18
=1.51 m
918.11 0
其中：V一混合物料的计算体积。
考虑到生产过程的操作可靠性和稳定性，确定采用有效容积为0.7的聚合反应签，取Φ=0.7.则实际体积为
151=2.16m V.=
0
其中：V一反应釜的设计体积；中一反应签的有效容积系数。
2.2反应釜尺寸设计
已知反应釜的体积后便可根据设计标准来确定反应签的具体尺寸，其过程如下所示：
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