Kini ni kemikali reactors? Orisi ti kemikali reactors

Awọn kemikali lenu jẹ a ilana eyiti o nyorisi si awọn iyipada ti awọn reactants. O ti wa ni characterized nipa ayipada, eyi ti o so ọkan tabi diẹ awọn ọja miiran ju ti o bere. Kemikali aati ni o wa Oniruuru. O da lori iru ti reactants, awọn Abajade oludoti, ipo ati awọn akoko ti kolaginni, jijera, nipo, isomerization, acid-alkali, redox, ati be be ati Organic lakọkọ.

Kemikali reactors ni o wa ojò ti pinnu fun rù jade awọn aati ni ibere lati se agbekale ik ọja. Wọn oniru da lori orisirisi awon okunfa ati ki o yẹ ki o pese awọn ti o pọju ikore ti awọn julọ iye owo to munadoko ona.

orisi

Nibẹ ni o wa mẹta akọkọ ipilẹ si dede ti kemikali reactors:

• Ipele.
• Lemọlemọfún rú ojò (HPM).
• Plug-sisan riakito (PFR).

Awọn wọnyi ni ipilẹ si dede le wa ni títúnṣe ni ibamu pẹlu awọn ibeere ti awọn kemikali ilana.

ipele riakito

Awọn kemikali sipo ti yi iru wa ni lo ninu ipele lakọkọ ni a kekere asekale gbóògì, a gun lenu akoko tabi ibi ti awọn ti o dara ju selectivity ti waye, bi ni diẹ ninu awọn polymerization lakọkọ.

Fun idi eyi, fun apẹẹrẹ, awọn awọn akoonu ti eyi ti o wa agitated irin alagbara, irin ha ti abẹnu ṣiṣẹ abe, gaasi nyoju tabi nipasẹ ọna ti awọn bẹtiroli. Otutu iṣakoso ti wa ni ti gbe jade nipasẹ ooru paṣipaarọ Jakẹti, irigeson refrigerators tabi fun nipasẹ kan pipe.

Ipele reactors Lọwọlọwọ lo ninu awọn kemikali ati ounje processing ise. Wọn adaṣiṣẹ ati ti o dara ju ṣẹda complexity, niwon o jẹ pataki lati darapo lemọlemọfún ati ọtọ lakọkọ.

Ologbele-ipele kemikali reactors darapọ ise ni lemọlemọfún ati ipele igbe. A bioreactor, fun apẹẹrẹ, ti wa ni lorekore o rù ati ki o continuously tu erogba oloro, eyi ti o gbọdọ wa ni continuously kuro. Bákan náà, nigbati awọn chlorination lenu, nigbati ọkan ninu awọn reactants ni chlorine gaasi, ti ko ba nṣakoso continuously, awọn olopobobo ti o evaporates.

Lati rii daju ti o tobi gbóògì ipele lo nipataki kemikali reactors tabi lemọlemọfún irin ha pẹlu kan stirrer tabi a lemọlemọfún sisan.

Lemọlemọfún rú ojò riakito

omi reactants ti wa ni je si a alagbara, irin eiyan. Lati rii daju dara ibaraenisepo ti won ṣiṣẹ abẹfẹlẹ rú. Bayi, ni yi iru riakito awọn reactants ti wa ni continuously je sinu akọkọ ifiomipamo (inaro, irin), ati ki nwọn ki o gba sinu awọn ọwọ, nigbakannaa fara dapọ ni kọọkan ha. Biotilejepe awọn tiwqn ti awọn adalu jẹ aṣọ ni kọọkan ojò ni awọn eto bi kan gbogbo fojusi yatọ lati eiyan to eiyan.

Awọn apapọ iye ti akoko ti awọn ọtọ iye ti reactant lo ninu awọn ojò (ibugbe akoko) le ti wa ni iṣiro nìkan nipa pin awọn iwọn didun ti awọn eiyan ni lara volumetric oṣuwọn ti sisan therethrough. O ti ṣe yẹ ogorun ti pari ti awọn lenu ti wa ni iṣiro lilo awọn kemikali kinetikisi.

Ṣe ti alagbara, irin awọn tanki tabi irin ati enamelled.

Diẹ ninu awọn pataki ise ti DMI

Gbogbo awọn isiro ti wa ni ošišẹ ti da lori ohun bojumu illa. Awọn lenu nti ni a oṣuwọn jẹmọ si ik fojusi. Ni wonsi, awọn sisan oṣuwọn yẹ ki o wa ni dogba si awọn sisan oṣuwọn, bibẹkọ ti awọn ifiomipamo ti kun tabi sofo.

Igba-aje advantageous lati ṣiṣẹ pẹlu awọn orisirisi ni tẹlentẹle tabi ni afiwe HPM. Irin alagbara, irin awọn tanki gbà ni a kasikedi ti marun tabi mefa sipo le huwa bi a plug sisan riakito. Eleyi gba akọkọ kuro lati ṣiṣẹ pẹlu kan ti o ga fojusi ti reagents ati, Nitori, kan ti o ga lenu oṣuwọn. Bakannaa, awọn ifiomipamo le wa ni gbe inaro, irin HPM orisirisi awọn ipo, dipo ti awọn ilana ni o waiye ni orisirisi ngba.

Ni petele multistage ipaniyan kuro partitioned nipa inaro ipin Odi ti o yatọ si iga, nipasẹ eyi ti awọn adalu óę cascades.

Nigba ti o ti reactants ni o wa ibi ti miscible tabi substantially yato ni iwuwo ti a inaro multistage riakito (gilasi-ila tabi irin alagbara, irin) ni a countercurrent mode. Eleyi jẹ doko fun iparọ aati.

Awọn kekere fluidized ibusun jẹ patapata adalu. Tobi ti owo fluidized-ibusun riakito ni o ni a substantially aṣọ otutu sugbon miscible idapọmọra ati ki o teriba ipinle ati tionkojalo óę therebetween.

Kemikali sisan riakito

PFR - a riakito (alagbara, irin), ninu eyiti awọn ọkan tabi diẹ ẹ sii omi reactants ti wa ni ti fa nipasẹ kan pipe tabi tube. Wọn ti wa ni tun npe ni tubular sisan. O le ni ọpọ oniho tabi Falopiani. Awọn reactants ti wa ni je continuously nipasẹ ọkan opin, ati awọn ọja wa lati miiran. Kemikali sii lakọkọ ya ibi bi o ti koja adalu.

The PFR lenu ere sisa igbasoke eto: awọn agbawole jẹ gidigidi ga, ṣugbọn pẹlu kan idinku ninu awọn fojusi ti reactants ati ọja ikore pọ akoonu pìpesè awọn oniwe-iyara. Ojo melo, ìmúdàgba-wonsi ti waye.

Aṣoju o wa ni petele ati inaro iṣalaye ti awọn riakito.

Nigba ti o ti beere ooru gbigbe, awọn ẹni kọọkan Falopiani ti wa ni gbe sinu jaketi tabi ikarahun ati tube pipe ti lo. Ni awọn igbehin nla, awọn kemikali ni o le wa boya ni ile tabi ni awọn fère.

Awọn apoti ti irin pẹlu kan ti o tobi opin nozzles tabi iru bathtubs PFR ati o gbajumo ni lilo. Ni diẹ ninu awọn atunto lo asiali ati to layika sisan, ọpọ tanna pẹlu ese ooru exchangers, petele tabi inaro si ipo ti awọn riakito ati bẹ bẹ lori.

Ha pẹlu kan reagent le wa ni kún pẹlu inert tabi katalitiki particulate ọrọ lati mu awọn interfacial olubasọrọ ninu awọn orisirisi eniyan lenu.

Awọn pataki ti awọn PFR ni wipe awọn isiro ko ba gba sinu iroyin awọn inaro tabi petele dapọ - yi ti wa ni túmọ nipasẹ awọn oro "plug sisan". Awọn reactants le wa ni a ṣe sinu riakito ko nikan ni agbawole. Bayi, o jẹ ṣee ṣe lati se aseyori ti o ga ṣiṣe ti EPA tabi din awọn oniwe-iwọn ati iye owo. Performance PSC jẹ maa n ti o ga ju wipe ti NRM ti kanna iwọn didun. Fun dogba iye ti awọn iwọn didun ati akoko ninu awọn lenu pisitini reactors yoo ni kan ti o ga ogorun ti Ipari ju ni aggregates dapọ.

ìmúdàgba-wonsi

Fun awọn opolopo ninu kemikali sii lakọkọ ni soro lati se aseyori 100 ogorun Ipari. Wọn iyara dinku pẹlu ilosoke yi atọka soke si awọn akoko nigbati awọn eto Gigun kan ìmúdàgba-wonsi (nigbati awọn lapapọ esi tabi ayipada ninu awọn tiwqn ko ni waye). Ojuami ti wonsi ninu ọpọlọpọ awọn ọna šiše jẹ kere ju 100% pari ti awọn ilana. Fun idi eyi o jẹ pataki lati ṣe awọn Iyapa ilana bi distillation, lati pàla awọn ti o ku reagents tabi nipasẹ-ọja ti afojusun. Awọn wọnyi ni reagents le ma wa ni reused ni ibẹrẹ ti awọn ilana, e.g., bi awọn Heberi ilana.

Awọn ohun elo ti awọn EPA

Plug sisan reactors lo fun kemikali iyipada ti agbo nigba won ronu nipasẹ awọn eto, resembling a tube, fun awọn idi ti o tobi-asekale, sare, isokan tabi orisirisi eniyan aati, lemọlemọfún gbóògì lakọkọ ati nigbati dasile tobi oye akojo ti ooru.

Awọn bojumu PFR ni o ni a ti o wa titi ibugbe akoko, ie, eyikeyi omi (pisitini) de ni akoko t, o fi oju ni akoko t + τ, ibi ti τ - .. Residence akoko ni awọn ohun ọgbin.

Kemikali reactors ti yi iru gbà ga awọn ipele ti išẹ lori tesiwaju akoko ti akoko, bi daradara bi o tayọ ooru gbigbe. Awọn alailanfani ti PFR ni isoro ti mimojuto awọn iwọn otutu ti awọn ilana ti o le ja si undesirable otutu orisirisi, ati ti o ga iye owo.

katalitiki reactors

Biotilejepe sipo ti yi iru ti wa ni igba muse ni awọn fọọmu ti awọn EPA, won beere eka sii itoju. Awọn oṣuwọn ti katalitiki lenu ni iwon si iye ti ayase ni olubasọrọ pẹlu kemikali. Ninu awọn idi ti a ri to ayase ati omi bibajẹ reactant ni iwon si awọn iyara ti awọn ilana wa agbegbe, atiwọ ti kemikali ati awọn ọja, ati awọn asayan da lori niwaju rudurudu dapọ.

Awọn katalitiki lenu jẹ kosi igba kan ti ọpọlọpọ-igbese. Ko nikan ni ibẹrẹ reactants fesi pẹlu awọn ayase. Pẹlu rẹ fesi ati diẹ ninu awọn ti intermediates.

Ihuwasi ti awọn catalysts jẹ tun pataki ninu awọn kinetikisi ti yi ilana, paapa ni ga Petrochemical aati, bi nwọn ti wa danu nipa sintering, coking ati iru lakọkọ.

Ohun elo ti imo ero titun

SAR ti lo fun awọn iyipada ti baomasi. Ni awọn adanwo ti ga titẹ reactors wa ni lilo. Awọn titẹ ninu wọn le de ọdọ 35 MPA. Lilo ọpọ titobi to yato awọn ibugbe akoko lati 0,5 to 600 aaya. Lati de ọdọ awọn iwọn otutu ni excess ti 300 ° C ti lo pẹlu electrically kikan reactors. baomasi kikọ sii ti wa ni nipasẹ ošišẹ ti HPLC-bẹtiroli.

PSC aerosol awọn ẹwẹ

Nibẹ ni akude anfani ni awọn kolaginni ati awọn lilo ti awọn ẹwẹ fun orisirisi ìdí, pẹlu ga irin ati ki o kan nipọn film conductors fun awọn Electronics ile ise. Ohun elo miiran ni wiwọn ti se alailagbara, gbigbe ni jina infurarẹẹdi ati iparun se àbájade. Fun awọn wọnyi awọn ọna šiše o jẹ pataki lati gbe awọn kan dari patiku iwọn. Won opin maa ni ibiti o ti 10 si 500 nm.

Nitori won iwọn, apẹrẹ ati ki o ga kan pato dada agbegbe ti awọn wọnyi patikulu le ṣee lo fun isejade ti ohun ikunra pigments, tanna, catalysts, amọ, katalitiki ati photocatalytic reactors. Ohun elo apeere ti awọn ẹwẹ ni SnO ₂ fun erogba monoxide sensosi, tio ₂ okun, SiO ₂ colloidal yanrin ati opitika awọn okun, C fun erogba fillers ni taya, Fe fun awọn gbigbasilẹ ohun elo ti, Ni batiri ati, ni kere oye, palladium, magnẹsia ki o si bismuth. Gbogbo awọn ohun elo ti wa ni sise ni aerosol reactors. Ni oogun, ẹwẹ wa ni lilo fun idena ati itoju ti egbo àkóràn, Oríkĕ egungun aranmo, bi daradara bi fun aworan ti awọn ọpọlọ.

apẹẹrẹ gbóògì

Fun alumina patikulu labẹ ohun argon san, po lopolopo pẹlu awọn irin ti wa ni tutu ni RAC 18 mm ni opin ati 0,5 m ipari ti awọn iwọn otutu ti 1600 ° C ni 1000 ° C / s. Bi awọn gaasi aye nipasẹ awọn riakito ba nucleation ati idagba ti alumina patikulu. Awọn sisan oṣuwọn ti 2 DM ³ / min ati awọn titẹ jẹ 1 ATM (1013 Pa). Bi awọn gaasi wa ni tutu ati awọn ronu di supersaturated, eyiti o nyorisi si farahan ti awon patikulu lati collisions ati oru ohun to tun titi ti patiku Gigun kan lominu ni iwọn. Bi o ti fun rare nipasẹ awọn gaasi supersaturated aluminiomu ohun ti won condense lori awọn patikulu, npo won iwọn.