Химические реакторы - отзыв

Химический реактор представляет собой аппаратное устройство, в котором протекают разнообразные химические процессы, однако при этом прохождение непосредственно химической реакции сочетается с массовым и тепловым переносом. В настоящее время в промышленности применяется очень большое количество видов химических реакторов, среди которых можно выделить аппараты контактного действия, промышленные печи, реакторы в которых применяется струйное или контактное перемешивание, котлы варочные и многие другие варианты и комбинации. В частности применяются часто химические реакторы комбинированного типа.

Чтобы обеспечить высокую экономическую эффективность химического процесса, чтобы он не был энергетически затратным, важно изначально правильно выбрать тип химического реактора. Это обеспечит максимальный коэффичиент полезного действия устройства с самого начала и не понадобится потом впоследствии переделывать все производство.

Таких требований достаточно много и они определяются прежде всего конкретным производством, где используется химический реактор. Однако тем не менее часть требований остается неизменным и о них надо подумать с самого начала, пред тем как налаживать выпуск той или иной продукции с применением устройства. Прежде всего следует позаботиться о максимальной производительности реактора и в то же время, чтобы он работал с оптимальной интенсивностью, причем такой, чтобы не было сбоев, в частности от перегрева; Продукт должен выходить с максимальным практическим выходом, приближенным к теоретическому, то есть минимизировать побочные химические реакции, особенно, если при этом образуются химические продукты, не находящие применения на данном производстве (неговоря уже о побочных продуктах, которые вообще нельзя нигде применить, являющихся химическими отходами, требующими утилизации). Поэтому режим работы реактора ставится на оптимум – должны быть рассчитаны все основные параметры работы – температура, давление, концентрации веществ, учавствующих в химическом процессе, если реакция идет с применением катализаторов, то следует рассчитать эффективность этого катализатора, вероятность присутствия в компонентах химического процесса так называемых каталитических ядов, которые постепенно могут «отравить» катализатор или же попросту свести на нет его эффективность.

Далее, затраты энергии на перемешивание реагентов перед загрузкой в реактор должны быть крайне минимизированы. То же самое следует отметить применительно к транспортирвке реагентов через реактор. Должно быть налажено использование тепловой энергии химического экзотермического процесса для предварительного нагрева исходных компонентов, поступающих в реактор. Чтобы это осуществить, порой часто надо произвести предварительный расчет скорости прохождения реагентов, чтобы обеспечить надлежащий теплообмен. Также можно достичь желаемого результата при изменении интенсивности перемешивания мешалками. Бывает что скоростью подачи реагентов можно где-то пожертвовать, чтобы обеспечить наибольшую эффективность теплообмена. Наконец, все процессы в реакторе должны быть безопасны, а химические реакции должны быть управляемы, чтобы можно было обеспечить автоматический режим контроля. Выход реакции из под контроля может привести к аварийной ситуации, последствия которой могут быть самыми непредсказуемыми.

Видео обзор

Реактор

Химические реакторы

Exponential 596 Большие химические реакторы

Модели реакторов идеального вытеснения и идеального смешения

Перемешивание в химическом реакторе