ما هو المفاعل المبرد؟ المبادئ والتصميم والتطبيقات

ما هو المفاعل البارد؟ المبادئ والتصميم والتطبيقات

الإجابة على السؤال الأساسي:ما هو المفاعل التخفيفي، وكيف يمكنه التفاعل الكيميائي تحت -40 درجة مئوية؟المفاعل التخفيفي هو وعاء مصمم للعمل في البيئة دون درجة حرارة تصل إلى -196 درجة مئوية باستخدام النيتروجين السائل (LN2) أو الملح المبرد أو سترات الجليكول.الخدمة منخفضة درجة الحرارة تستغل الانتقال القابلة للتلاعب إلى هشة: فولاذ 304L أو 316L من الدرجة L (كربون أقل من 0.03 في المائة) يحتفظ بقوة أقل من - 100 درجة مئوية ، في حين أن الفولاذ الكربوني سيتكسر.توليفات الليثيوم العضوي، وتكثيف البخار في مرحلة الدخان من المواد المتطايرة عند 0.1-10 MPa ، مع فراغ الجدار المزدوج أو عزل PE الموسع يحد من تسرب الحرارة إلى أقل من 5 واط / م 2.

مبادئ تشغيل رئيسية للمفاعلات المشعة

• أساليب التبريد التجميلي:يزيل الحقن المباشر LN2 ، أو الملفات الداخلية ، أو سترات المالح المالح الخارجي (من -40 إلى -80 درجة مئوية) الحرارة ؛ يغلي LN2 عند -196 درجة مئوية يعطي أعمق نقاط الإعداد.
• صلابة المواد (DBTT):لا يزال الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة L (C أقل من 0.03 في المائة) قابلاً للتلاعب تحت الصفر 100 درجة مئوية ؛ يتم استبعاد الفولاذ الكربوني تحت الصفر 20 درجة مئوية بسبب خطر الكسر الهش.
• العزل الحراري:الفراغ مزدوج الحائط أو رغوة PU أو PE يقلل من تسرب الحرارة إلى أقل من 5 W / m2 ، مما يثبت الغلاف منخفض درجة الحرارة ويقلل من حمولة المبرد.

أنواع رئيسية من المفاعلات المشوية

• مفاعل LN2 المباشر:حاوية مفتوحة أو مغلقة مع لفائف LN2 الغارقة من 80 درجة تحت الصفر إلى 196 درجة تحت الصفر لدورات معدنية عضوية خاصة.
• مفاعل المياه المالحة / الجليكول:وعاء معطوف بالسترة تم تبريده إلى -40 درجة مئوية للتجميد البوليمري والديازوز.
• مفاعل التكثيف الصخري:وحدة الطور التي تكثف المنتجات المتطايرة أو المفاعلات عند -50 إلى -100 درجة مئوية قبل التفاعل

أساليب المفاعل الصخري مصفوفة مقارنة

الأسئلة الشائعة (FAQ)

س: ما هي المواد الآمنة تحت 40 درجة تحت الصفر؟

ج: الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة L (304L / 316L ، C أقل من 0.03 في المائة) يحتفظ بقسوة أقل من - 100 درجة مئوية ؛ الكربون والعديد من الفولاذات السبائك تصبح هشة ويتم استبعادها.

س: كيف يتم الحفاظ على درجة حرارة منخفضة كهذه؟

ج: LN2 أو الملح المبرد أو سترات الجليكول بالإضافة إلى العزل الفراغ أو الرغوة الحد من تسرب الحرارة إلى أقل من 5 واط / م 2 ، والحفاظ على نقطة الإعداد بشكل مستقر.

السؤال: لماذا تقوم بتشغيل التفاعلات بطريقة التبريد؟

ج: انخفاض درجة الحرارة يقلل من التفاعلات الجانبية ، ويثبت الوسطاء التفاعليين (الأورجانوليتيمات) ، ويحسن الانتقائية في البوليمرات.

س: ما هو الضغط الذي يمكن أن يحتفظ به المفاعل التخفيفي؟

ج: تغطي التصاميم القياسية 0.1-10 MPa ؛ وحدات السترة الفراغية تضيف حلقة معزولة ولكن قشرة العملية لا تزال تلبي قواعد الضغط ASME.