連續(xù)流動反應(yīng)器的設(shè)計需要考慮什么,你知道嗎?
更新時間:2021-08-03 | 點擊率:1305
隨著科學(xué)的快速發(fā)展,人們越對傳統(tǒng)的釜式反應(yīng)中反應(yīng)體積及容器的限制越發(fā)感到不滿,因此,
連續(xù)流動反應(yīng)器在這一背景下應(yīng)運而生。該儀器表現(xiàn)出了廣泛的使用性能,既可以滿足于小試規(guī)模下對反應(yīng)基本調(diào)試的需求,也可以滿足大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
反應(yīng)器可由金屬制成,根據(jù)需要使用塑料或復(fù)合材料,以防止原材料對其產(chǎn)生沖擊。反應(yīng)器的管道設(shè)計可根據(jù)所需的反應(yīng)而有很大的變化。管道很少是空的,因為在空的管道中不會發(fā)生混合;材料將在管內(nèi)保持分離,不會發(fā)生反應(yīng)。
較小的管卷,稱為填料的小形狀或稱為擋板的內(nèi)部屏障都用于將反應(yīng)物或原材料混合在一起。將連續(xù)管放置在連續(xù)流動反應(yīng)器內(nèi)有助于混合或傳熱。線圈增加了化學(xué)物質(zhì)在反應(yīng)段中移動的距離,為化學(xué)過程提供更多的時間。加熱或冷卻液體也可以在線圈內(nèi)部,反應(yīng)物在外部,以便更好地控制溫度。改變內(nèi)徑或橫截面的管道尺寸,可以改變反應(yīng)物的流速。
根據(jù)需要的反應(yīng),可以用不同的材料填充管道。有些化學(xué)品需要催化劑,這種材料可以加速反應(yīng)而不會在過程中消耗掉。催化劑可以添加到陶瓷玻璃珠或其他材料中,然后裝在管道中非催化劑填料也可用于幫助混合反應(yīng)物,如果在管道外部加熱或冷卻,則通常需要使用這種填料。
連續(xù)流動反應(yīng)器的設(shè)計還考慮到化學(xué)品的反應(yīng)速率,化學(xué)品在所有管道中的移動必須相同,或者成品質(zhì)量可能不同于每根管道。設(shè)計流量以獲得塞流條件可確保產(chǎn)品的一致性塞流是管設(shè)計和流量控制的一個特點,反應(yīng)物在反應(yīng)器中停留的時間是相同的,無論觀察到哪根管。