Čo je to vysokotlakový reaktor

Oct 12, 2023

Zanechajte správu

Vysokotlakový reaktorje špeciálny druh reaktora, ktorý možno použiť na realizáciu vysokotlakových podmienok v chemických reakciách. Zvyčajne sa vyrába z vysoko pevných kovových materiálov, ako je nehrdzavejúca oceľ, zliatina titánu, zliatina hliníka atď., A má odolnosť proti korózii. Pracovný tlak bežne používaných vysokotlakových reaktorov je medzi 10 MPa a 100 MPa a niektoré reaktory môžu spĺňať vyššie tlakové požiadavky.

 

Stručné predstavenie bežných komponentov a funkcií

  • Reakčná nádoba: Reakčná nádoba je hlavnou časťou vysokotlakového reakčného kotla, ktorý sa používa na umiestnenie reaktantov a katalyzátorov. Zvyčajne sa vyrába z kovových materiálov odolných voči tlaku a korózii, ako je nehrdzavejúca oceľ alebo zliatina titánu.
  • Tesniaci systém: Tesniaci systém sa používa na zabezpečenie tesniaceho výkonu vysokotlakového reaktora a zabránenie úniku reaktantov a tlaku. Zvyčajne obsahuje tesnenie, tesniaci krúžok, závitové spojenie a ďalšie časti a je vybavené príslušnými upevňovacími zariadeniami.
  • Systém vykurovania/chladenia: Systém vykurovania/chladenia sa používa na reguláciu teploty vysokotlakového reaktora. Môže zabezpečiť vykurovanie elektrickým ohrievačom alebo externým vedením tepla alebo chladenie chladiacim cirkulačným systémom.
  • Miešací systém: Miešací systém sa používa na zabezpečenie miešania počas reakcie, aby sa zabezpečilo rovnomerné premiešanie reaktantov a účinnosť reakcie. Miešací systém sa zvyčajne skladá z elektromotora, miešacieho hriadeľa a lopatiek.
  • Systém riadenia tlaku: Systém riadenia tlaku sa používa na monitorovanie a úpravu tlaku vo vysokotlakovom reaktore. Zvyčajne obsahuje snímače tlaku, bezpečnostné ventily, tlakomery a ďalšie komponenty na zaistenie bezpečnosti v reakčnom procese.
  • Separačný systém: Separačný systém sa používa na oddelenie produktov a vedľajších produktov po reakcii. Môže zahŕňať filtračné zariadenie, dekompresný systém, alkalický umývací systém atď., A je navrhnutý podľa špecifických požiadaviek na separáciu.
  • Riadiaci systém: Riadiaci systém sa používa na monitorovanie a riadenie rôznych parametrov vysokotlakového reakčného kotla, ako je teplota, tlak a rýchlosť miešania. Dá sa ovládať manuálne alebo automaticky, čo poskytuje pohodlie a bezpečnosť pri prevádzke.

high pressure batch reactor diagram  high pressure lab reactor display

Bežné typyvysokotlakové reaktory

 

1. Podľa objemu možno vysokotlakové autoklávy rozdeliť na mikroreaktory, maloobjemové reaktory a stredne veľké skúšobné reaktory. Objem mikroreaktora je zvyčajne pod 100 ml, čo je vhodné pre malé experimenty a syntézu. Objem malého reaktora sa pohybuje medzi 100 ml a 2000 ml, čo je vhodné pre rutinný laboratórny výskum a prípravu. Objem poloprevádzkového reaktora je viac ako 2000 ml, čo je vhodné pre poloprevádzkovú výrobu a výskum.

2. Podľa materiálu možno zariadenie vysokotlakového reaktora rozdeliť na sklenené reaktory, nerezové reaktory a zliatinové reaktory. Sklenené reaktory sa zvyčajne používajú na pozorovanie a detekciu chemických reakcií, reaktory z nehrdzavejúcej ocele sú vhodné pre väčšinu chemických reakcií a zliatinové reaktory sa používajú na reakcie, ktoré vyžadujú špeciálne materiály, ako sú silné kyseliny a zásady.

3. Podľa spôsobov ohrevu a chladenia možno zariadenia rozdeliť na plášťové vykurovacie reaktory, elektrické vykurovacie reaktory a mraziace reaktory. Plášťový vykurovací reaktor sa zvyčajne používa na reakcie s nízkou teplotou zahrievania, elektrický vykurovací reaktor je vhodný na reakcie s vysokou teplotou a mraziaci reaktor sa používa na reakcie s nízkou teplotou.

4. Podľa spôsobu reakcie možno reaktory rozdeliť na vsádzkové reaktory, paralelné reaktory a kontinuálne reaktory. Vsádzkové reaktory sú vhodné na vsádzkovú výrobu a experimenty, paralelné reaktory sa používajú na viaceré experimenty alebo prípravy súčasne a kontinuálne reaktory sa používajú na reakcie, ktoré vyžadujú kontinuálne privádzanie a vypúšťanie.

 

Navyše, podľa rôznych tlakov možno chemické HP reaktory rozdeliť aj na normálne tlakové reaktory, podtlakové reaktory a vysokotlakové reaktory. Medzi nimi možno vysokotlakové reaktory rozdeliť na reaktory na báze uhlíkovej ocele, nehrdzavejúcej ocele, skla, smaltu, zirkónu a niklu.

  high pressure lab reactor-5     high pressure lab reactor-6

Bezpečnostné opatrenia pri používaní

 

1. Vysokotlaková reakčná kanvica by sa mala používať na určenom mieste a obsluhovať podľa návodu.

2. Zistite skúšobný tlak, prevádzkový tlak a maximálnu prevádzkovú teplotu vyryté na hlavnej nádobe a použite ich v rámci povolených podmienok.

3. Tlak používaný manometrom je pokiaľ možno v rámci 1/2 jeho indikovaného tlaku. Manometer sa často porovnáva so štandardným manometrom a koriguje sa.

4. Tlakomery pre kyslík by sa nemali miešať s tlakomermi pre iné plyny.

5. Poistné ventily a iné bezpečnostné zariadenia by mali po pravidelnej kontrole používať nástroje, ktoré spĺňajú špecifikované požiadavky.

6. Treba poznamenať, že teplomer by mal byť počas prevádzky presne vložený do reakčného roztoku.

7. Vnútro vysokotlakovej reakčnej kanvice a časti tesnenia by sa mali udržiavať čisté. Výmena tesnenia by mala vychádzať z aktuálnej situácie a cyklus výmeny tesnenia sa môže líšiť z dôvodu rôznych materiálov v kanvici.

8. Keď je kryt príruby kotúča zakrytý, diagonálne skrutky by mali byť utiahnuté v pároch.

9. Ak motor miešadla vysokotlakovej reakčnej kanvice beží, zistilo sa, že sa miešadlo neotáča alebo je abnormálne horúce, treba ho okamžite zastaviť kvôli kontrole.

10. Ak tesniaci krúžok netesní, tesniaci krúžok je vážne opotrebovaný, miešadlo sa neotáča alebo je abnormálne zahrievané, materiál v kanvici presakuje a motor počas prevádzky preklzáva alebo sa neotáča, treba ho okamžite zastaviť a skontrolovať na údržbu.

11. Pred prevádzkou je potrebné starostlivo skontrolovať, či nedošlo k žiadnej abnormalite a počas normálnej prevádzky je zakázané otvárať kryt a dotýkať sa priameho vodiča na doske, aby sa predišlo úrazu elektrickým prúdom. Pre viac informácií o reaktoroch nás prosím kontaktujte cezsales@achievechem.com

 

Oblasť použitia

  • Chemická reakcia: Vysokotlaková reakčná nádoba môže regulovať teplotu a tlak reakcie, podporovať chemickú reakciu, urýchliť rýchlosť reakcie, zlepšiť výťažok reakcie a kvalitu produktu a znížiť výťažok produktov vedľajších reakcií.
  • Syntéza materiálu: Reaktor možno použiť na prípravu rôznych nových materiálov, ako sú nanomateriály, oxidové materiály, kovovo-organické štruktúry (MOF) atď.
  • Pole ropy a zemného plynu:Vysokotlakový reaktormôže simulovať chemické reakcie v rope a zemnom plyne za podmienok vysokého tlaku a vysokej teploty, aby sa študoval výber a účinnosť katalyzátorov, zlepšila sa technológia spracovania chemických produktov a znížila spotreba energie.
  • Biomedicínsky výskum: Autoklávový stroj môže byť použitý v biomedicínskom výskume, ako je kryštalizácia proteínov a syntéza liekov.
  • Letecká a kozmická oblasť: Autoklávy možno použiť na syntézu nových kovových materiálov, superzliatin, keramických materiálov s dlhou životnosťou atď., aby sa splnili aplikačné požiadavky v oblasti letectva.

Zaslať požiadavku