什么是聚合搅拌釜的放大？

什么是聚合搅拌釜的放大？反应器是化工生产的心脏，对于大釜来说，反应的灵魂就是搅拌了，这是句题外话。在容器内通过传质、传热、催化等使原料变成所要求的产物，而且还须控制产品的质量和副产物的生成。在聚合反应器内，单体变成聚合物，同时聚合物的主要性能基本上也就确定了——聚合度以及分布、聚合物结构、颗粒结构等。

随着中国生成制造水平的发展以及化工日趋大型化，像氯乙烯悬浮聚合搅拌釜，上世纪建国初，在生产上基本上是几立方米到几十立方米，现在基本上都有200多立方米的了。

理论上，反应器的尺寸的变化并不影响化学反应的微观动力学规律，即不会影响反应速率与反应物浓度之间的关系。但事实上，反应器放大后，会引起大小反应器间的热量、质量传递以及流体流动状况等物理反应过程的变化，这就造成小试和放大二者间的速度分布、温度分布、浓度分布以及停留时间的差异，从而反应结果收到影响。反应器的放大成功标志就是小试反应结果和放大的反应结果一致或者近似。

放大方法有两类，即数模放大和相似放大。数模放大的基本原理是通过动力学研究和模式，确定催化剂种类、反应浓度、温度、反应时间、搅拌转速对反应速率、产品质量以及收率之间的关系，并综合以一数学模型来描述；同时又通过冷模试验掌握设备的几何尺寸以及操作条件对搅拌釜内动量、热量、质量、停留时间分布和微观混合的定量关系，并相应建立传递过程模型。然后设定各种过程参数，运用两个数学模型进行计算，借以得到能在工业反应器中获得满意的产品质量、收率、产量和最佳条件。

但对于聚合反应来说，由于动力学模型以及传递过程模型比较难建立，故难以应用数模放大法，通常还是应用相似放大法。相似放大的基本原理是在配方不变的前提下，不论反应机理如何，如果工业反应器中的速度分布、浓度分布、温度分布和停留时间分布均与小试反应器相同，那么生产和小试的反应结果也必然相同。但上面的四个分布并非彼此孤立，相互之间呈现复杂的制约关系。

搅拌釜式最主要的聚合反应器型式。搅拌釜的放大就是在小试釜的基础上，运用化学反应工程的原理进行工业釜设计的技术。其要求是工业釜能基本上重复小试中试釜的过程结果，即两者的反应速率、产品质量和收率相同或者基本相同偏差不大。