反应釜粘壁的原因及解决措施

      近年来，随着我国人造板工业的蓬勃发展，人造板企业的生产规模不断扩大，人造板用胶粘剂的需求量也随之上升，在人造板生产中占有重要地位的胶粘剂，往往决定着人造板产品的质量和等级，对产品的成本也起着举足轻重的作用。胶粘剂的质量与生产成本已经成为直接影响人板产品的市场竞争力和生产厂商利润的重要因素。为了保证正常生产和产品的质量，我国人造板企业大多建有自己的胶粘生产车间，而且均为间歇式生产。如何减少树脂生产中不稳定因素，生产出合乎要求的胶粘剂，从而保证人造板产品的质量，并降低生产成本，已经被愈来愈多的企业所重视。下面针对树脂生产中经常出现的反应釜粘壁 （ 挂胶 ） 现象的原因进行简要分析，并提出减少粘壁的措施，以供参考。

 

　1 工艺因素

　1.1 反应温度和时间

　　当反应液温度低于 80 ℃ 时，若用氯化氨作催化剂，由于氯化氨反应速度快， PH 值显示不出来，待温度升高后， PH 值迅速下降，反应速度加快，缩聚反应过于激烈造成凝胶而出现粘壁。另外，缩聚反应时间过长，树脂的分子量大，黏度过高也易出现粘壁现象。因此，操作时应正确控制缩聚反应的温度和时间，及时终止反应。一般反应液温度控制在～ 95 ℃以内为宜。

　1.2 釜壁温差

　　冷却介质温度过低或突然降温，使釜壁温度与物料的温差过大，造成接触釜壁的胶液粘壁。因此无论是加热还是冷却都应在合理温差范围内进行，通常蒸汽使用温度应小于 180 ℃，温差热冲击应小于 120℃，冷却冲击应小于90℃。同时应注意确定适宜的冷却介质进、出口温度，保持平衡操作。

　1.3 操作的平衡程度

　　当温度、压力等制胶工艺指标控制不稳定或波动过大时，树脂缩聚反应进程不均，容易造成粘壁。故在生产操作中，应缓慢加压、升温。一般通入约 0.15Mpa的水蒸汽保持2～3min后再缓缓提压升温。提升速度以每分钟0.1～0.15Mpa为宜。

　1.4 原料因素

　　因尿素中硫酸盐含量过高，当在树脂缩聚反应的后期加入尿素时，就相当于加入了固化剂，促使树脂快速交联成网状结构，若处理不及时，则会使树脂固化在反应釜内，因此，在生产中应选用标准的工业用尿素原料，使尿素中的硫酸盐含量限制在 0.01%以下。

　2 设备因素

　2.1 流动特性

　　反应釜内物料的流动状态也会影响到粘壁程度，改进物料的流动效果可大大减少粘壁的程度。设计中我们采用的新式涡轮搅拌方式可以使物料产生径向流动，从而改善粘壁程度。

　2.2 釜内壁处理

　　粗糙的内壁容易挂胶。所以我们在加工过程中对反应釜内壁、换热器及焊缝等均进行打磨抛光处理，从而提高釜内光洁程度，减少粘壁。另外，经过技术改进，使反应釜内的焊点减少，也可在一定程度上减少挂胶现象。

　2.3 消除死角

　　由于设备结构不合理而产生死角过多的地方容易粘壁。因此我们在设计中尽量消除设备结构上的死角。在新式换热器中，换热面积大、物料流动好也减少了粘壁（详见 << 大容量反应釜的技术特点与改进 >>） 。

　2.4 加料管位置

　　加料管处是一个不易搅拌到的死角，由于其管口局部浓度大，故容易造成粘壁，因此应当合理确定加料管的位置。我们在管口设计上采用边旁管，使物料以一定角度缓慢落至反应液面上，避免胶液飞溅到釜的内壁面，同时匀速搅拌，使物料分布尽可能均匀，从而减少粘胶。

　　此外，釜内壁粘胶时，可采用高压水喷洗装置进行壁内清洗。

　　由于木材工业用合成树脂均具有一定的黏度，因此在制胶过程中不可避免地会出现粘壁问题，如果不及时进行技术处理，就会影响反应釜的传热系数，增加制胶的能耗。另外，由于凝胶现象引起的反应釜粘壁现象大多是由于工艺原因引起，如果不及时发现并调整工艺技术参数，则可能直接影响胶液的质量。采用上述技术措施，则可以zui大限度地减少粘壁，保证制胶生产的运行。