|
ผู้ผลิตเครื่องปฏิกรณ์ของแข็งและของเหลวในจีน
เครื่องปฏิกรณ์เคมีของแข็งและของเหลว
,ผู้ผลิตปฏิกิริยาเคมีอุตสาหกรรม
,เครื่องปฏิกรณ์จีนพร้อมการรับประกัน
ผู้ผลิตเครื่องปฏิกรณ์ของเหลวแข็งของจีน
ตอบคำถามหลัก:เครื่องปฏิกรณ์ของแข็ง-ของเหลวจาก Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd ให้อะไรแก่โรงงานไฮโดรจิเนชันและโรงงานเคมีละเอียดShijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (เคลือบตรงกลาง) สร้างเครื่องปฏิกรณ์ของแข็ง-ของเหลวที่นำตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของแข็งหรือสารตั้งต้นสัมผัสกับของเหลวและมักจะเป็นก๊าซ รวมถึงภาชนะเติมไฮโดรเจนแบบสารละลาย เครื่องปฏิกรณ์หยดเบด ภาชนะสามเฟสปั่นป่วน และเครื่องตกผลึก หน้าที่ตั้งแต่ 0.1 ถึง 15 MPa และ 20 ถึง 300°C ใน 316L และ Hastelloy ที่มีการโหลดตัวเร่งปฏิกิริยา 5 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ โดยการออกแบบมุ่งเน้นไปที่ระบบกันสะเทือน การถ่ายเทมวล และการแยกตัวเร่งปฏิกิริยาที่สะอาด แทนที่จะเน้นที่แรงดันเพียงอย่างเดียว
1. โหมดการติดต่อระหว่างของแข็งและของเหลว
โครงแบบสี่แบบรองรับของแข็งในของเหลว โดยแต่ละแบบมีกลไกการสัมผัสที่แตกต่างกัน:
- เครื่องปฏิกรณ์สารละลาย:ตัวเร่งปฏิกิริยาหรือสารตั้งต้นที่เป็นของแข็งจะถูกแขวนลอยในของเหลวโดยการกวนที่หรือสูงกว่าความเร็วที่เพิ่งแขวนลอย โดยมีก๊าซกระจายอยู่ในบริเวณที่จำเป็นต้องมีไฮโดรจิเนชัน เครื่องปฏิกรณ์เป็นถังปั่นป่วนที่มีใบพัดกังหันหรือไฮโดรฟอยล์ซึ่งมีขนาดสำหรับสารแขวนลอยและการกระจายตัวของก๊าซ ให้การถ่ายเทมวลสูงแต่เป็นสารละลายที่ต้องกรองในภายหลัง เหมาะกับสารเคมีชั้นดีและการเติมไฮโดรเจนโดยที่ตัวเร่งปฏิกิริยามีราคาถูกและแบทช์สั้น และกำลังใบพัด 0.5 ถึง 5 kW ต่อลูกบาศก์เมตรทำให้เกิดการสัมผัส
- เครื่องปฏิกรณ์แบบหยดเบด:ของเหลวและก๊าซไหลลงผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาเบดคงที่ที่ 1 ถึง 15 MPa โดยที่ตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่กับที่ ดังนั้นจึงไม่มีขั้นตอนการแยก มีเพียงการจัดการของเหลวและก๊าซเท่านั้น ใช้สำหรับการไฮโดรจิเนชันและไฮโดรทรีตติ้งขนาดใหญ่ โดยหลีกเลี่ยงการกรองสารละลาย แต่ต้องการการกระจายของเหลวที่สม่ำเสมอเพื่อหลีกเลี่ยงโซนแห้งและช่องทางที่ทำลายการเลือกสรร เครื่องปฏิกรณ์เป็นภาชนะที่อัดแน่นไปด้วยผู้จัดจำหน่ายที่ออกแบบมาอย่างพิถีพิถัน และมีส่วนรองรับที่ยึดเบดไว้โดยไม่มีการเคลื่อนย้ายค่าปรับ
- เรือสามเฟสปั่นป่วน:สำหรับปฏิกิริยาที่ต้องการทั้งการผสมที่รุนแรงและแก๊ส ถังกวนที่มีโปรร์เจอร์แก๊สและแผ่นกั้นให้การสัมผัสที่ควบคุมได้ แสดงเป็น kLa 30 ถึง 250 ต่อชั่วโมง โดยเลือกใบพัดและโปรเจอร์เพื่อให้การกักเก็บก๊าซ 5 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์มีความสม่ำเสมอ นี่คือกลไกการทำงานที่ยืดหยุ่นของการเติมไฮโดรเจนด้วยสารเคมีละเอียด โดยที่ภาชนะเดียวกันใช้ผลิตภัณฑ์ต่างกัน และเปลี่ยนแบทช์ด้วยการทำความสะอาดและชาร์จใหม่ แทนที่จะออกแบบใหม่
- เครื่องตกผลึกและตัวตกตะกอน:ในกรณีที่ของแข็งเป็นผลิตภัณฑ์ เครื่องปฏิกรณ์จะควบคุมการเกิดนิวเคลียสและการเจริญเติบโตโดยการทำความเย็น การระเหย หรือการเติมสารป้องกันตัวทำละลาย โดยตั้งค่าใบพัดและเวลาคงตัวเพื่อเพิ่มขนาดผลึกที่ต้องการและหลีกเลี่ยงการจับตัวเป็นก้อน ภาชนะนี้เป็นเครื่องตกผลึกแบบปั่นป่วนหรือหมุนเวียนซึ่งมีอุณหภูมิและความอิ่มตัวยวดยิ่งที่กำหนด และการออกแบบเป็นไปตามจลนศาสตร์ของการตกผลึก เนื่องจากขนาดและความบริสุทธิ์ของผลึกถูกกำหนดไว้ภายในเครื่องปฏิกรณ์ ไม่ใช่ในตัวกรอง
2. วิศวกรรมเครื่องปฏิกรณ์ของแข็งและของเหลว
หน้าที่ของของแข็งและของเหลวเน้นการแขวนลอยและการแยกตัว มีคำตอบสี่ข้อ:
- การระงับและการผสม:ของแข็งจะต้องอยู่ในของเหลว ดังนั้นใบพัดจึงทำงานที่หรือสูงกว่าความเร็วที่เพิ่งแขวนลอย และรูปทรงจะทำให้ขนาดอนุภาคเฉลี่ยของ Sauter อยู่ในโซนที่ทำงานอยู่ การผสมน้อยเกินไปจะทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยาตกลงบนพื้นและสูญเสียการแปลง เฉือนอนุภาคที่เปราะบางมากเกินไปและกัดกร่อนใบพัด สำหรับก๊าซ-ของเหลว-ของแข็ง สแปร์เกอร์และใบพัดจะถูกจับคู่กัน เพื่อให้การกักเก็บก๊าซมีความสม่ำเสมอ และการถ่ายเทมวลจะจำกัดอัตรา ไม่ใช่แรงดัน การผสมเป็นหัวใจสำคัญของเครื่องปฏิกรณ์ของแข็ง-ของเหลว และระบุจากอนุภาคและจลนศาสตร์
- ตัวเร่งปฏิกิริยาและการแยกของแข็ง:เครื่องปฏิกรณ์แบบสารละลายจะต้องคืนของเหลวใสและตัวเร่งปฏิกิริยาที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ ดังนั้นถังจึงได้รับการออกแบบโดยมีก้นท่อระบายและแผนการแยก การกรอง หรือการหมุนเหวี่ยง ที่ไม่ปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์ เตียงที่มีหยดจะหลีกเลี่ยงปัญหานี้โดยการแก้ไขตัวเร่งปฏิกิริยา แต่ต้องมีอาหารที่สะอาดเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้เตียงเสียบ ต้นทุนการแยกซึ่งมักถูกมองข้ามอาจเกินต้นทุนเครื่องปฏิกรณ์ ดังนั้นจึงได้รับการออกแบบพร้อมกับเครื่องปฏิกรณ์ โดยไม่ต้องบวกเพิ่มในภายหลัง
- วัสดุสำหรับการขัดถูและเคมี:สารตัวเร่งปฏิกิริยาจะกัดกร่อนผนัง ใบพัด และซีล และสารเคมีอาจมีฤทธิ์กัดกร่อนหรือเติมไฮโดรเจนได้ ดังนั้น 316L หรือ Hastelloy จึงถูกนำมาใช้กับขอบใบพัดที่แข็งตัวและขอบด้านนอกที่ทนต่อการกัดกร่อน การเติมไฮโดรเจนในตัวกลางที่เป็นกรดต้องใช้ Hastelloy หรือภาชนะที่มีเส้นกั้น และซีลจะต้องทนทานต่อทั้งคุณสมบัติทางเคมีและก๊าซ การเลือกใช้วัสดุเป็นไปตามสารละลายและก๊าซ ซึ่งบันทึกไว้ในไฟล์โดยระบุค่าเผื่อการสึกหรอไว้
- การถ่ายเทความร้อนในตัวกลางที่มีความหนา:ปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันและสารละลายหลายชนิดเป็นแบบคายความร้อน และสารละลายมีความหนืดมากกว่าของเหลวบริสุทธิ์ ดังนั้นการถ่ายเทความร้อนจะลดลงเมื่อปริมาณของแข็งเพิ่มขึ้น แจ็คเก็ตหรือคอยล์มีขนาดสำหรับสภาวะโหลด ไม่ใช่ของเหลวที่สะอาด โดยมีพุกหรือพื้นผิวเป็นรอยขูดขีดซึ่งมีความหนืดสูง เนื่องจากอัตราถูกกำหนดโดยการกำจัดความร้อนในหน้าที่คายความร้อน พื้นที่การถ่ายเทความร้อนและกลยุทธ์การควบคุมจึงได้รับการออกแบบจากการวัดปริมาณความร้อนของปฏิกิริยา ซึ่งไม่ได้สันนิษฐานจากความสัมพันธ์ระหว่างของเหลว-สะอาด
เมทริกซ์เปรียบเทียบเครื่องปฏิกรณ์ของแข็งและของเหลว
| การกำหนดค่า | โหมดการติดต่อ | ความดัน | ใช้ดีที่สุด |
|---|---|---|---|
| เครื่องปฏิกรณ์สารละลาย | ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ถูกระงับ, ก๊าซโปรย | 0.1 ถึง 5 เมกะปาสคาล | Fine-chem H2 ชุดสั้น |
| เตียงหยด | เตียงคงที่ กระแสน้ำไหลลง | 1 ถึง 15 เมกะปาสคาล | H2 ขนาดใหญ่ไม่มีการแยก |
| ปั่นป่วนสามเฟส | ระบบกันสะเทือนพร้อมแก๊ส | 0.1 ถึง 5 เมกะปาสคาล | ไฮโดรจิเนชันที่ยืดหยุ่น |
| เครื่องตกผลึก | นิวเคลียสและการเจริญเติบโต | โดยรอบถึง 1 MPa | สินค้าที่เป็นของแข็งมีความบริสุทธิ์ |
คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
ถาม: อะไรคือความแตกต่างระหว่างเครื่องปฏิกรณ์แบบสารละลายและแบบหยดเบด
ตอบ: เครื่องปฏิกรณ์แบบสารละลายจะระงับอนุภาคของตัวเร่งปฏิกิริยาในของเหลวโดยการกวนและกระจายก๊าซตามที่จำเป็น ทำให้สามารถถ่ายเทมวลได้ดีเยี่ยม แต่จะสร้างสารละลายที่ต้องกรองเพื่อนำตัวเร่งปฏิกิริยากลับคืนมาและทำให้ผลิตภัณฑ์มีความกระจ่างขึ้น เครื่องปฏิกรณ์แบบหยดเบดจะไหลของเหลวและก๊าซลงผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาเบดคงที่ โดยหลีกเลี่ยงการแยกตัวโดยสิ้นเชิงแต่ต้องการการกระจายที่สม่ำเสมอเพื่อป้องกันโซนแห้งและช่องทาง สารละลายเหมาะกับการไฮโดรจิเนชันของสารเคมีที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาราคาถูกและแบทช์สั้น หยดเบดเหมาะกับกระบวนการไฮโดรจิเนชันขนาดใหญ่ โดยที่ประโยชน์จากการแยกส่วนมีมากกว่าความท้าทายในการกระจาย
ถาม: เหตุใดความเร็วที่เพิ่งแขวนลอยจึงมีความสำคัญในเครื่องปฏิกรณ์แบบสารละลาย
ตอบ: ต่ำกว่าความเร็วที่เพิ่งแขวนลอย ตัวเร่งปฏิกิริยาจะตกลงบนพื้นและสูญเสียไปกับปฏิกิริยา ทำให้การแปลงลดลงและสิ้นเปลืองตัวเร่งปฏิกิริยา ในขณะที่อยู่เหนือความเร็วนั้น อนุภาคจะยังคงอยู่ในของเหลวที่สัมผัสกับสารตั้งต้นและก๊าซ ใบพัดมีขนาดเพื่อให้ถึงความเร็วนั้นด้วยระยะขอบ และรูปทรงจะรักษาขนาดอนุภาคให้อยู่ในโซนที่ทำงานอยู่ การวิ่งเกินกำลังมากเกินไปจะทำให้สิ้นเปลืองพลังงานและเฉือนอนุภาคที่เปราะบาง ดังนั้นความเร็วจึงถูกกำหนดจากอัตราการตกตะกอนของอนุภาคและจลนศาสตร์ ซึ่งไม่สามารถคาดเดาได้
ถาม: ตัวเร่งปฏิกิริยาถูกแยกออกจากกันอย่างไรหลังจากการไฮโดรจิเนชันของสารละลาย
ตอบ: สารละลายจะถูกระบายออกและส่งไปยังการกรองหรือการหมุนเหวี่ยงเพื่อนำตัวเร่งปฏิกิริยากลับคืนมาและทำให้ผลิตภัณฑ์มีความกระจ่างขึ้น และถังได้รับการออกแบบโดยมีก้นถังที่ระบายออกได้อย่างสมบูรณ์และมีแผนการแยกสารที่ไม่ปนเปื้อนในแบทช์ การแยกมักจะมีต้นทุนสูงกว่าตัวเครื่องปฏิกรณ์ ดังนั้นจึงระบุพร้อมกับเครื่องปฏิกรณ์: เกรดตัวเร่งปฏิกิริยา ประเภทตัวกรอง และขั้นตอนการทำความสะอาดจะถูกเลือกร่วมกัน เพื่อให้ผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนด และตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถนำกลับมาใช้ใหม่หรือกำจัดทิ้งได้อย่างปลอดภัย
ถาม: ผู้ซื้อควรตรวจสอบสิ่งใดเมื่อจัดหาเครื่องปฏิกรณ์ของแข็ง-ของเหลว
ตอบ: การตรวจสอบสี่ครั้ง โหมดการสัมผัส: ยืนยันว่าสารละลาย หยดเบด หรือปั่นป่วนตรงกับตัวเร่งปฏิกิริยาและแผนการแยก โดยระบุพื้นฐานการกระจายหรือสารแขวนลอยไว้ การผสม: จำเป็นต้องมีข้อกำหนดเฉพาะของใบพัดและแบบ just-suspended หรือ kLa เนื่องจากหน้าสัมผัสจะตั้งค่าการแปลง วัสดุ: สำหรับสารละลายที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือกัดกร่อนต้องใช้ 316L หรือ Hastelloy ที่มีขอบแข็งและค่าเผื่อการกัดเซาะ และซีลที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับก๊าซ เอกสารประกอบ: ไฟล์ที่จัดส่งจะต้องมีใบรับรองวัสดุ คุณสมบัติขั้นตอนการเชื่อม การทดสอบไฮโดรสแตติกที่ความดันการออกแบบ 1.3 เท่า NDE ของตะเข็บ และขั้นตอนการแยกและทำความสะอาดพร้อมแผนการจัดการตัวเร่งปฏิกิริยา
