Химический реактор - оборудование для проведения химических реакций объёмом от нескольких миллилитров до десятков кубометров. 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.
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 химического реактора - нержавеющая сталь.
|
Нержавеющая сталь - легированная сталь, устойчивая к коррозии в атмосфере и агрессивных средах. Химические реакторы из нержавеющей стали идеально подходят для фармацевтической промышленности, так как их конструктивные особенности гарантируют максимальную чистоту поверхности и обеспечивают необходимый поток тепла и вещества, что позволяет удовлетворять жёсткие требования стандарта GMP. Также эти реакторы применяются в пищевой, парфюмерно-косметической, химической и лакокрасочной промышленности.
Работа с реакторами из нержавеющей стали является безопасной, потому что исключает возможность механического повреждения сосуда, в отличие от стеклянных реакторов, что является немаловажным фактором при работе с агрессивными и взрывоопасными средами. Механическая прочность обеспечит долгий срок службы оборудования. 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 важно, чтобы почти все технологические соединения и резьбовые адаптеры можно было легко разобрать и заменить. Большой выбор дополнительных принадлежностей позволяет использовать реакционный сосуд для любых технологических процессов.
Основными марками нержавеющей стали, из которых изготавливают реакторы, являются марки AISI 316 (08Х17Н13М2), AISI 321 (08X18H10T) и AISI 304 (08X18H10).
C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni | Mo | Ti | |
AISI 304 | 0,08 max | 2,0 max | 0,045 max | 0,03 max | 1,0 max | 18-20 | 8-10,5 | - | - |
AISI 316 | 0,08 max | 2,0 max | 0,045 max | 1,0 max | 1,0 max | 16-18 | 10-14 | 2-3 | - |
AISI 321 | 0,08 max | 2,0 max | 0,045 max | 0,3 max | 1,0 max | 17-19 | 9-12 | - | 5*C% 0,5 max |
Марка AISI 304 является наиболее универсальной и широко используемой из всех марок нержавеющей стали. Её химический состав, механические свойства, свариваемость и сопротивление коррозии/окислению обеспечивает лучший выбор в большинстве случаев за относительно низкую цену.
Марка AISI 316 является модификацией стали AISI 304 за счёт добавления молибдена и более высокого содержания никеля. Наличие этих элементов в такой массовой доле значительно повышает коррозионное сопротивление в большинстве сред. Молибден делает сталь более защищённой от коррозии в хлористой среде, морской воде и в парах уксусной кислоты. Сталь AISI 316 также обладает отличными механическими и коррозионными свойствами при отрицательных температурах.
Марка AISI 321 является коррозионностойкой, жаростойкой, жаропрочной сталью, неустойчивой в серосодержащих средах. Данная марка стали не подвергается межкристаллитной коррозии даже при сварке в мягко-коррозийных средах благодаря добавлению титана для образования твёрдого сплава.
Стальные реакторы от компании «Мида»
Наша компания специализируется на подборе и поставке стальных реакторов. В нашем каталоге Вы найдете разные виды и модели оборудования от ведущих производителей. Специалисты компании «Мида» помогут подобрать подходящее решение для Ваших производственных задач. Для получения консультации отправьте запрос через специальную форму на нашем сайте, позвоните +7 (495) 145-06-01 или напишите на info@mida.ru.