Details van Reactor Selectie

De reactor, als een onmisbaar sleutelapparaat in de moderne industriële productie, is de kerndrager van chemische reacties. Door precieze structurele ontwerpen en parameterconfiguraties kan hij verschillende procesvereisten voldoen zoals mengen, oplossen, reageren, concentreren en verdampen, en wordt hij breed toegepast in fijnchemie, biomedicijnen, voedsel en landbouw, nieuwe energie en andere industrieën. Het vorige artikel besprak de initiële selectie van het materiaal van de reactievaat en het warmtetransfersysteem, enzovoort. Nadat het reactietype en de toepassingscontext zijn bepaald, moet er functioneel gekozen worden.

1. Rookfunctie

Ten eerste, met betrekking tot de roerfunctie, corresponderen verschillende typen roerschroeven met verschillende toepassingsscenario's. YHChem-reactoren bieden een breed scala aan roerschroeftypen voor keuze. Hieronder worden enkele veelvoorkomende roerschroeftypen en hun toepassingsgebieden vermeld:

 Paddelvormige schroef:

Het heeft een eenvoudige structuur en een lage toerental, waardoor het geschikt is voor uniform mengen en dissolveringsreacties van wateroplossingen, dilute emulsies en suspensies in de farmaceutische en voedingsindustrie.

 Propellerroerblad:

De vinnen hebben een helicale vorm en laten het voornamelijk axiaal stromen. Ze zijn geschikt voor scenario's zoals oplossing verdunning en vaststofdeeltjesuspensie die snel mengen en warmteoverdracht vereisen, en kunnen de circulatievereisten met lage energieverbruik bereiken in reactiebekkens met grote volumes.

 Turbinerokerblad:

De ontwerpmet hoge schuifkracht, met zowel radiale als axiale stroom, is geschikt voor situaties waarbij hoge schuifdispersie nodig is, zoals emulgatie (in de cosmetica-industrie) en vast-stof suspensie (in nanomaterialen), en is ook toe te passen bij het efficiënt mengen van celkweekmedia in de farmaceutische industrie.

 Anker/Frame-roerblad:

De bladen komen in nauw contact met de reactorwand, waardoor dode hoeken worden voorkomen. Ze zijn geschikt voor materialen met hoge viscositeit zoals polymer smelten en resin synthese, en kunnen het aanbranden van pasta-achtige materialen op de reactorwand en het neerslagvormen van suspensies voorkomen.

 Naast traditionele roerbare platen biedt YHChem ook emulsificatoren, ultrasone homogenisatoren en andere accessoires als extra roerapparatuur om de behoeften van speciale processen te voldoen.

2. Ontwerp van de Reactorstructuur

Bij het ontwerpen van de basisreactorstructuur wordt eerst het totale volume berekend op basis van de invoermenge en gecombineerd met de belastingscoëfficiënt, waarna het diameter-hoogteverhouding wordt geoptimaliseerd volgens de viscositeit van het materiaal.

Lage viscositeit (<500cP) : diameter-voor-hoogte verhouding 1:1.5 tot 1:2 (verbetert de efficiëntie van axiale menging);

Hoge viscositeit (>5000cP) : diameter-voor-hoogte verhouding 1:1 tot 1:1.5 (vermindert mengdodehoeken).

 Tweede, er is de berekening van assterkte en vermogen:

Koppelformule: T=K_T·ρ·N²·D^5, waarbij N de toerental (omw/r) en D de vijzeliameter (m) is. Materialen met hoge viscositeit moeten het vermogen redundante vermogen vergroten (veiligheidsfactor 1,5-2);

Axiale diameetontwerp: d≥(16T/πτ)^(1/3). De waarde van de schuifspanning τ moet rekening houden met het vermoeiings-effect dat wordt veroorzaakt door viscositeit (bijvoorbeeld, τ≤80MPa voor 316L roestvrij staal).

 Ten slotte zijn er enkele gedetailleerde optimalisaties:

Voor hoog-viskeuze materialen dient een afvoerklep zonder doodhoeken (met een uitlaatdiameter van ≥100mm) en een hellinghoek van ≥30° te worden gebruikt om restanten te voorkomen.

De positie van de thermometersluis moet de hoge-scheerzone vermijden (minimaal 0,3-D verwijderd van de roerplaat, waarbij D de plaatdiameter is (ml)).

3. Temperatuurcontrole functie

De keuze van een temperatuurcontrolesysteem omvat voornamelijk de eisen voor verwarmings- en koelsnelheden en de koel- en warmtebehoeften van het reactieproces. De hoogtemperatuurproducten van YHChem Standard bieden temperatuurcontrole van kamertemperatuur tot maximaal 300℃, met een verwarmingscapaciteit van tot 60kw. De lage-temperatuurproducten bieden een minimumtemperatuur van -120℃, met een koelcapaciteit van tot 78kw en een temperatuurcontrole nauwkeurigheid van ±0,5℃.

 Daarnaast kunt u mogelijk ook eisen hebben zoals reinigen binnen de reactor, parametermonitoring, explosiebestendig, ventilatie, gegevensopslag, export of externe controle, enz. Deze eisen worden voldaan door enkele extra accessoires. U moet contact opnemen met de verkoop of presales-ingenieurs van YHChem, die ze voor u aanpassen op basis van uw specifieke behoeften en hun rijke werkervaring.