เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ
2023 04/27
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ
1.1 ความแตกต่างระหว่างเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อและเครื่องปฏิกรณ์กาต้มน้ำ
(1) เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อเป็นเครื่องปฏิกรณ์แบบพุชแบบแบนที่ไม่มีการผสมกลับในขณะที่เครื่องปฏิกรณ์กาต้มน้ำเป็นเครื่องปฏิกรณ์แบบผสมอย่างสมบูรณ์
(2) เวลาที่อยู่อาศัยของสื่อในเครื่องปฏิกรณ์สั้นลงในเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อในขณะที่เวลาพักอาศัยในเครื่องปฏิกรณ์กาต้มน้ำไม่เสถียร
(3) เครื่องปฏิกรณ์ท่อมีความสามารถที่แข็งแกร่งในการกระจายความร้อนของปฏิกิริยาในขณะที่เครื่องปฏิกรณ์กาต้มน้ำมีความสามารถในการกระจายความร้อนของปฏิกิริยาและสามารถติดตั้งแจ็คเก็ตนอกเครื่องปฏิกรณ์กาต้มน้ำหรือขดลวดภายในกาต้มน้ำเพื่อเสริมความแข็งแรง
1.2 คุณสมบัติของเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ
1) เวลาตอบสนองที่เท่ากันสำหรับทุกส่วนของสารตั้งต้นในเครื่องปฏิกรณ์ความเข้มข้นของสารตั้งต้นและอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ณ จุดใด ๆ ในเครื่องปฏิกรณ์จะไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากเวลา
2) ห้องทำงานที่แคบพื้นที่ผิวเฉพาะขนาดใหญ่โครงสร้างการถ่ายเทความร้อนภายในและภายนอกประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับปฏิกิริยาที่มีผลกระทบความร้อนขนาดใหญ่
3) ในขณะที่เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อเป็นเครื่องปฏิกรณ์แบบกดแบบกดแบนวัสดุผสมใหม่ในเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อมีขนาดเล็กลงและในแง่นี้มันมีข้อได้เปรียบเหนือเครื่องปฏิกรณ์กาต้มน้ำในที่ของเหลวในเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อสามารถมองได้ว่าเป็นอุดมคติ ของเหลวเมื่อฟลักซ์มีขนาดเล็ก
4) มันเหมาะสำหรับปฏิกิริยาแก๊สต่อก๊าซและปฏิกิริยาของเหลวต่อของเหลวซึ่งสามารถดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันและเหมาะสำหรับวัสดุที่มีความหนืดสูง
5) ความแม่นยำในการควบคุมที่สูงมากสำหรับการควบคุมเวลาของสื่อที่อยู่ในเครื่องปฏิกรณ์และการทำงานของการควบคุมอุณหภูมิแบบแยกส่วน
6) ความจุขนาดใหญ่ต่อหน่วยปริมาตรของเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อทำให้เหมาะสำหรับการผลิตอย่างต่อเนื่องขนาดใหญ่ด้วยอัตราการเกิดปฏิกิริยาสูง
ประเภทของเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อ
2.1 เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อแนวนอน
เครื่องปฏิกรณ์แนวนอนเช่นรูปที่ 1 ประกอบด้วยหลอดเหล็กที่ไร้รอยต่อและหลอด U ซึ่งเชื่อมต่อกันโดยหน้าแปลนเพื่อสร้างโดยรวม โครงสร้างมีความชัดเจนและเรียบง่ายซึ่งเอื้อต่อการประมวลผลและการผลิตและยังสะดวกมากในการทำความสะอาดเครื่องปฏิกรณ์ในระยะต่อมาซึ่งเอื้อต่อการรักษาเครื่องปฏิกรณ์ให้สะอาด สำหรับปฏิกิริยาความดันสูงเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อยังคงเหมาะสมและต้องใช้หน้าแปลนเหล็กก้นล็อตต์แบบ slotted มาตรฐาน สำหรับปฏิกิริยาความดันที่สูงขึ้นสามารถใช้หน้าแปลนเหล็ก lenticular ได้ เครื่องปฏิกรณ์แนวนอนเหมาะสำหรับปฏิกิริยาก๊าซกับก๊าซหรือของเหลวเป็นของเหลว
2.2 เครื่องปฏิกรณ์ Standpipe
เครื่องปฏิกรณ์แนวตั้งยังใช้กันทั่วไปในกระบวนการผลิตและมีให้เลือกในหลากหลายประเภทแสดงในรูปที่ 2 เป็นเครื่องปฏิกรณ์แบบแท่นวางแบบโปรแกรมเดียวในรูปที่ 3 เป็นเครื่องปฏิกรณ์ท่อที่แทรกจากส่วนกลางและในรูปที่ 4 เป็นเครื่องปฏิกรณ์แบบแจ็คเก็ต 2].
เครื่องปฏิกรณ์ Standpipe เหมาะสำหรับปฏิกิริยาของเหลวและยังสามารถทำปฏิกิริยาเช่นปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันปฏิกิริยาออกซิเดชันเฟสของเหลวและปฏิกิริยาแอมโมเนียเฟสของเหลว
รูปภาพ
2.3 เครื่องปฏิกรณ์คอยล์
ตามชื่อที่แนะนำเครื่องปฏิกรณ์ท่อขดเป็นหนึ่งที่ท่อถูกขดด้วยกันคล้ายกับแผ่นดิสก์ สิ่งนี้ทำให้เครื่องปฏิกรณ์แบบหลอดขนาดกะทัดรัดและใช้พื้นที่น้อยลง แต่ช่องว่างเล็ก ๆ ระหว่างท่อไม่สะดวกเมื่อให้บริการและทำความสะอาดท่อ
ดังที่แสดงในรูปที่ 5 ท่อกึ่งวงกลมจะพบกันในรูปทรงเกลียวและท่อเชื่อมต่อกันโดยหน้าแปลนทำให้เกิดช่องว่างตรงกลางของเครื่องปฏิกรณ์ขดลวดเอาชนะความยากลำบากของการติดตั้งและทำความสะอาดที่ไม่สะดวก
2.4 เครื่องปฏิกรณ์ U-tube
เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ขึ้นของเครื่องปฏิกรณ์ U-tube จะเพิ่มเวลาที่อยู่อาศัยของวัสดุในเครื่องปฏิกรณ์ทำให้สารตั้งต้นสามารถผสมได้อย่างเต็มที่ในเครื่องปฏิกรณ์และใช้สำหรับปฏิกิริยาบางอย่างที่มีอัตราการเกิดปฏิกิริยาช้าลง
เครื่องปฏิกรณ์ U-tube ติดตั้งแผ่นกั้นที่มีรูพรุนหรืออุปกรณ์กวนในท่อเพื่อกระจายวัสดุในบรรทัดที่แรงเฉือนความเร็วสูงเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของการถ่ายโอนมวล
2.5 เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อขนานแบบหลายท่อ
เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อขนานหลายท่อช่วยให้ปฏิกิริยาที่ซับซ้อนมากขึ้นจะดำเนินการระหว่างก๊าซและของแข็งเช่นก๊าซไฮโดรเจนคลอไรด์และอะเซทิลีนทำปฏิกิริยาในเครื่องปฏิกรณ์แบบขนานหลายท่อในขณะที่ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของแข็งจะตอบสนองต่อการผลิตไวนิลคลอไรด์
2.6 เครื่องปฏิกรณ์ท่อเกลียวภายใน
เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อเกลียวภายในมีลักษณะดังต่อไปนี้:
(1) การใช้โครงสร้างการถ่ายเทความร้อนสองครั้งทั้งภายในและภายนอกโครงสร้างแผ่นเกลียวกลวงกรรไกรและกระจายวัสดุเมื่อผ่านทำให้วัสดุผสมอย่างเต็มที่มากขึ้นและใช้ร่วมกับแจ็คเก็ตด้านนอก มีความสำคัญในความสามารถในการถ่ายโอนผลกระทบความร้อน
(2) สำหรับของเหลวที่มีความหนืดที่มีส่วนผสมเดียวกันที่ใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับปฏิกิริยาคายความร้อนที่รวดเร็วความร้อนเพื่อปรับปรุงการไหลเวียนของสื่อเช่นปฏิกิริยาไนตริฟิเคชัน;
(3) เหมาะสำหรับกระบวนการทำปฏิกิริยาซึ่งผลิตภัณฑ์ที่เป็นของแข็งถูกสร้างขึ้นโดยปฏิกิริยาระหว่างของเหลวหรือระหว่างก๊าซและของเหลว
ที่มา: ทำซ้ำ
คำเตือน: บทความนี้ทำซ้ำบนอินเทอร์เน็ตและมีลิขสิทธิ์โดยผู้เขียนดั้งเดิม หากมีส่วนเกี่ยวข้องกับลิขสิทธิ์โปรดติดต่อเราและเราจะลบเนื้อหาในครั้งแรก
