Характеристики
Описание
Химический реактор - оборудование для проведения химических реакций различных объёмов. Цель работы реактора - выработка конечного продукта из исходных компонентов при соблюдении требований максимальной эффективности процесса.
Реакторы классифицируются по ряду признаков:
по состоянию реагирующих веществ:
В гомогенных реакторах принимает участие одна фаза: жидкая или газовая;
В гетерогенных реакторах участвует несколько фаз одновременно, например, жидкость и твердое тело.
по способу организации технологического процесса:
В реакторах периодического действия реагенты загружаются в реактор до начала или во время работы реактора, затем смесь выдерживается в реакторе и происходит выгрузка продуктов;
В реакторах непрерывного действия происходит непрерывная подача реагентов в зону реакции и непрерывный отвод продуктов;
Реакторы полунепрерывного и полупериодического действия работают по принципу функционирования двух реагентов, один из которых поступает непрерывно, а второй - периодически, или же вещества подаются периодически, в то время как продукты реакции удаляют непрерывно.
по увеличению давления в реакционном резервуаре:
функционирующие под вакуумом;
функционирующие при высоком давлении;
функционирующие при атмосферном давлении.
по тепловому эффекту химических процессов:
В эндотермических реакторах реакция проходит с поглощением тепла
В экзотермических реакторах реакция проходит с выделением тепла.
по способу движения реакционной среды:
Реакторы вытеснения предполагают, что любой элемент объема потока движется с постоянной скоростью и не смешивается с другими элементами, а напротив, вытесняет их.
В реакторе смешения происходит непрерывное замешивание смеси, в которой один элемент исходного вещества, поступая в реактор, сразу смешивается со всем содержимым реактора.
по тепловому режиму:
Адиабатические реакторы функционируют без теплообмена с внешней средой за счёт достижения теплоизоляции наружной поверхности реактора.
Изотермические реакторы осуществляют работу при постоянной температуре, которая держится на одинаковом уровне во всех точках реакционного объема.
В политропных реакторах тепловой режим создается не только собственным тепловым эффектом процесса, но и конструктивными, техническими факторами аппарата.
Химические реакторы из нержавеющей стали ёмкостью от 50 л до 50 м3 используют для работы под давлением и вакуумом в самом широком спектре температур (от -80 до + 350 °С). Их используют для гидролиза, нейтрализации, кристаллизации, испарения и других процессов, поэтому немаловажным является тот факт, что почти все технологические соединения и резьбовые адаптеры могут быть легко разобраны и заменены. Большой выбор дополнительных принадлежностей позволяет использовать реакционный сосуд для любых технологических процессов.
Химические реакторы из нержавеющей стали.
В химической промышленности для изготовления оборудования используются разнообразные материалы. Это объясняется тем, что к конструкционным материалам для химической аппаратуры предъявляются разнообразные и специфические требования. Материалы, которые применяются для этих целей, должны:
- иметь достаточную механическую прочность и стойкость к коррозионному воздействию
перерабатываемых веществ;
- обладать соответствующими физическими свойствами (например, хорошей теплопроводностью);
- легко поддаваться механической обработке;
- не оказывать ингибирующего действия в процессах, проводимых в данной аппаратуре;
- не влиять на чистоту продуктов реакции;
- быть дешевыми и доступными.
Главным требованием для материалов химических аппаратов в большинстве случаев является их коррозионная стойкость, так как она определяет долговечность химического оборудования. Поэтому самым распространенным материалом для изготовления химических реакторов сейчас является нержавеющая сталь.