Koja je klasifikacija reaktora?

Reaktor je osnovni dio kemijskog inženjerstva i industrijskog procesa. Omogućuje kemijsku reakciju. Jako se razlikuju po dizajnu, principu rada i primjeni, zbog čega ih je važno klasificirati kako bismo razumjeli njihove funkcionalnosti i odabrali pravi reaktor za pojedine procese. Ovaj će članak istražiti različite vrste reaktora, uglavnom s obzirom na njihove vrste, strukturu, radne uvjete i primjene.

Kontaktirajte odmah

1. Na temelju reakcije

1.1 Šaržni reaktori
Šaržni reaktori su spremnici u koje se stavljaju reagensi za svaku seriju reakcije. Reakcija je gotova, zatim se proizvodi vade, a zatim kreće sljedeća serija. A ova vrsta reaktora naširoko se koristi u nekim područjima kao što su farmacija i sektor posebnih kemikalija gdje je obujam proizvodnje obično manji, a formulacija također može često varirati.
Prednosti:
Obradite različite proizvode
Lako kontrolirati uvjete reakcije
Nedostaci:
Bila je to niža proizvodnja, s obzirom na vrijeme, u usporedbi s kontinuiranim sustavom.
1.2 Kontinuirani reaktori
U kontinuiranim reaktorima, reaktanti se kontinuirano dovode u reaktor što zatim daje stalan protok proizvoda. Ova vrsta reaktora obično se primjenjuje u velikoj kemijskoj proizvodnji, poput petrokemijske i masovne kemijske proizvodnje.
Prednosti:
Veća učinkovitost i produktivnost.
Konstantna kvaliteta proizvoda.
Nedostaci:
manje fleksibilan s vrlo brzom promjenom vrste proizvoda.

2. Klasifikacija na temelju faze

2.1 Homogeni reaktori
Homogeni reaktori, što znači da su svi reagensi tekući ili plinoviti. Dakle, ova vrsta uniformnosti može poboljšati miješanje i kontakt između reaktanata, lakše je postići brzinu reakcije koju želimo.
Prijave:
Često se koristi u fermentaciji i drugim reakcijama tekuće faze.
2.2 Heterogeni reaktori
Heterogeni reaktor je onaj u kojem su reaktanti u različitim fazama, plin- krutina ili tekućina-krutina. Ovi se reaktori koriste zajedno s katalitičkim procesima u kojima je katalizator u različitoj fazi od reaktanata.
Prijave:
Petrokemijski procesi i katalizatori.

3. Klasifikacije prema uvjetima uporabe

3.1 Izotermni reaktori
Izotermalni reaktor održava konstantnu temperaturu tijekom reakcije. Kritično je za reakcije koje imaju veliku ovisnost o temperaturi, što znači da će reakcija teći konstantnom brzinom i prinosom.
Prijave:
često se nalaze tijekom biokemije i osjetljivi su na promjene temperature:
3.2 Ne-izotermalni reaktori
neizotermni reaktori podvrgnuti takvoj promjenineizotermalnadolazi do reakcije Ovi reaktori obično uključuju egzotermne ili endotermne reakcije u kojima dolazi do značajnog stvaranja ili apsorpcije topline.
Prijave:
Koristi se tamo gdje je potrebna kontrola temperature za najbolju brzinu reakcije.

4. Klasifikacija temeljena na prijenosu topline

4.1 Adijabatski reaktori
Adijabatski reaktori ne mogu prenositi toplinu u ili iz okoline, tj. sva toplina proizvedena ili apsorbirana reakcijom zadržava se unutar reaktora. Ova vrsta reaktora često se koristi kada je reguliranje temperature tijekom reakcije vrlo važno.
Prijave:
Plinska faza; uobičajeno za mjesta gdje želimo toplinsku učinkovitost.
4.2 Ne-adijabatski reaktori
Ne-adijabatski reaktori izmjenjuju toplinu s okolinom što nam daje bolju kontrolu temperature reakcije. A ta je fleksibilnost potrebna ako se reakcija mora izvesti na vrlo pažljivoj temperaturi.
Prijave:
Prikladno za-veliku proizvodnju kemijskih proizvoda na koje utječe temperatura.

5. Klasifikacija na temelju katalize

5.1 Katalitički reaktori
Kemijske reakcije u katalitičkom reaktoru odvijaju se brže zbog korištenja katalizatora koji nemaju potrošnju. A ti su reaktori ključni dijelovi mnogih industrijskih procesa jer im pomažu da budu učinkovitiji i selektivniji.
Prijave:
Uobičajen u proizvodnji amonijaka (haber proces) i u rafiniranju nafte.
5.2 Ne-katalitički reaktori
Ne{0}}katalitički reaktori nemaju katalizatore, pa samo ovise o prirodnim svojstvima tvari koja se miješa kako bi se stvari dogodile. Ove vrste reaktora su jednostavnije iako će trebati više strožih uvjeta reakcije.
Prijave:
često se koristi u serijama i gdje katalizator ne radi.

6. Klasifikacija na temelju dizajna

6.1 Plug Flow Reactors (PFR)
Reaktori s protokom čepa rade na pretpostavci da elementi tekućine prolaze kroz reaktor kao "čepovi", nema miješanja u smjeru protoka. Ovaj dizajn je vrlo dobar u stalnom radu i često se koristi u velikim kemijskim tvornicama.
Prednosti:
Brzina reakcije je visoka, nema povratnog miješanja.
Prijave:
Pronalazi puno u proizvodnim linijama polimera i kemikalija u rasutom stanju.
6.2 CSTR: Kontinuirani spremnik s miješanjem
CSTR su napravljeni za stalni rad u okruženju koje je vrlo dobro izmiješano tako da su komponente ravnomjerno raspoređene po cijelom reaktoru. najbolje je koristiti ako trebamo reakciju da se neprestano miješa.
Prednosti:
Dobro kada se reakcija mora održati na istoj razini.
Prijave:
Može se naći u prehrambenoj industriji i industriji otpadnih voda.

7. Klasifikacija na temelju ljestvice

7.1 Laboratorijski reaktori
Laboratorijski reaktori odnose se na male-reaktore koji se koriste za eksperimente i istraživanja. Procjena situacije reakcije Prije prelaska na industrijsku primjenu, procjena formiranja novog procesa
Prijave:
Široko se koristi u istraživanju i razvoju za optimizaciju reakcijskih parametara.
7.2 Industrijski reaktori
Industrijski reaktori su veliki sustavi koji se koriste za proizvodnju puno stvari odjednom. Ovi reaktori stvoreni su za rad s velikim količinama reaktanata i dizajnirani su za učinkovitost i sigurnost.
Prijave:
Nalazi se u kemijskoj proizvodnji, farmaceutici i proizvodnji energije.

8. Klasifikacija na temelju namjene

8.1 Kemijski reaktori
Kemijski reaktor koristi se za različite vrste kemijske transformacije kao što su sinteza, polimerizacija i reakcija razgradnje. Oni su za neke reakcijske uvjete, neki produkti prinosa:
8.2 Bioreaktori
Bioreaktor je reaktor za biološke procese kao što su biološki procesi poput biofermentora i bio{0}}kulkulatora. Oni mogu stvoriti okruženje potrebno za biološku reakciju i kontrolu temperature, pH kontrolu i opskrbu hranjivim tvarima.
Prijave:
Široko se koristi u farmaceutici, biogorivima i hrani.

Reaktor se također može klasificirati prema različitim metodama na temelju znanja o njegovom dizajnu, radu i primjeni. iz šaržnih ili kontinuiranih reaktora. Ili možda homogeni ili heterogeni, razlikuju se po namjeni, ali postoje i prednosti. Kako tehnologija napreduje, razvijamo mnogo više vrsta novih dizajna i konfiguracija reaktora, a kao rezultat toga, to proširuje moguće primjene kemijskih i bioloških procesa. Ove vrste klasifikacije pomažu inženjerima, kao i znanstvenicima da znaju koji bi tip reaktora bio prikladan za njih. Tako mogu poboljšati svoj proizvodni proces i učiniti ga održivim.