Reattore

Un reattore è un contenitore chiuso utilizzato per eseguire reazioni chimiche, fisiche o biologiche ed è ampiamente applicato in campi come ingegneria chimica, prodotti farmaceutici, petrolio, cibo e scienze dei materiali. È un dispositivo fondamentale per la realizzazione di processi come miscelazione, reazione, sintesi e polimerizzazione nella ricerca di laboratorio e nella produzione industriale.

1- agitatore, 2- Body della nave, 3- giacca, 4- Agitator Shaft, 5- tubo di scarico, 6- Supporto, 7- Manhole, 8- guarnizione, {8}

 

Corpo della nave

Di solito è realizzato con materiali resistenti alla corrosione e resistenti alla pressione, come acciaio inossidabile, lega Hastelloy, plastica rinforzata con fibre, smalto, ecc.

È per lo più di forma cilindrica e la parte superiore e inferiore può essere progettata come coperture piatte, coni o emisferi.

 

Sistema di agitazione

Include un motore elettrico, un albero agitatore e giranti agitator (come tipo di paletta, tipo di ancoraggio, tipo di turbina, ecc.), Che vengono utilizzati per mescolare i materiali e migliorare l'efficienza della reazione.

Alcuni reattori sono dotati di agitazione multistrato o progetti speciali (come l'agitazione magnetica per evitare perdite).

 

Sistema di riscaldamento/raffreddamento

Metodi di riscaldamento: riscaldamento elettrico, riscaldamento a vapore, circolazione dell'olio conduttore di calore, riscaldamento a microonde, ecc.

Metodi di raffreddamento: raffreddamento dell'acqua nella giacca, raffreddamento a spirale, raffreddamento a circolazione esterna, ecc.

 

Dispositivo di tenuta

La tenuta meccanica o la tenuta magnetica sono adottate per garantire le prestazioni di tenuta del reattore ad alta pressione, ad alta temperatura o sotto vuoto.

 

Strumento e sistema di controllo

Sensori di temperatura, manometri, misuratori di pH, calibri di livello, ecc., Cooperano con il sistema di automazione per ottenere un controllo preciso.

Secondo la pressione operativa

Reattore a pressione atmosferica, reattore a bassa pressione, reattore ad alta pressione (come il reattore di idrogenazione).

Secondo l'intervallo di temperatura

Reattore a bassa temperatura (che richiede un sistema di refrigerazione), reattore a media temperatura, reattore ad alta temperatura (come sintesi ad alta temperatura e ad alta pressione).

Secondo il materiale

Reattore in acciaio inossidabile, reattore rivestito in vetro (resistente ad acidi e alcali), reattore in lega di titanio (resistente alla corrosione), reattore di vetro (per uso di laboratorio su piccola scala).

Secondo il tipo di reazione

Reattore di polimerizzazione, reattore di fermentazione (bioreattore), reattore fotochimico, reattore a microonde, ecc.

Industria chimica

Sintesi organica (come esterificazione, nitrazione), reazione catalitica, reazione di polimerizzazione (come la produzione di polietilene).

Industria farmaceutica

Sintesi di intermedi farmaceutici, cristallizzazione, reazione di idrogenazione, fermentazione sterile (come la produzione di antibiotici).

Industria petrolifera

Cracking di petrolio greggio, idrotrattamento, sintesi di oli lubrificanti.

Industria alimentare

Fermentazione (come salsa di soia, alcol), sintesi di additivi alimentari.

Nuova energia e materiali

Sintesi di materiali a batteria al litio, preparazione di nanomateriali, ricerca e sviluppo di catalizzatori a celle a combustibile.

Regolamenti di sicurezza

Controllare rigorosamente le prestazioni di tenuta per prevenire perdite (specialmente per sostanze tossiche, infiammabili ed esplosive).

Installare dispositivi di protezione da sovrapressione come valvole di sicurezza e dischi di scoppio.

Temperatura e controllo della pressione

Evitare eccesso di temperatura e sovrapressione e alcune reazioni richiedono un forte controllo della velocità di riscaldamento/raffreddamento.

Compatibilità materiale

Assicurarsi che i reagenti, i catalizzatori e il materiale del corpo del vaso non causino corrosione o reazioni laterali.

Pulizia e manutenzione

Pulire regolarmente per impedire ai residui di influire sulle reazioni successive; Controllare le condizioni di usura del sistema di agitazione e dei sigilli.

Condizioni di reazione: definire chiaramente la pressione, la temperatura e le proprietà dei reagenti (come la corrosività, la viscosità, ecc.).

Requisiti del volume: livello di laboratorio (0. 1l - 50 l) o livello industriale (centinaia di litri a migliaia di litri).

Selezione del materiale: selezionare in base ai requisiti di corrosività e pulizia (ad esempio, è necessario acciaio inossidabile 316L per l'industria farmaceutica).

Requisiti di agitazione: i materiali ad alta viscosità richiedono un'agitazione con una forte forza di taglio e le reazioni del gas-liquid richiedono un distributore di gas.

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