Что собой представляет реактор высокого давления

Основные конструктивные элементы лабораторного реактора для работы при высоких давлениях и температурах:

• металлическая рама;

• реакционный сосуд с крышкой;

• предохранительный клапан;

• герметичная мешалка с магнитной муфтой;

• системы нагрева и охлаждения;

• контролирующие датчики (КИП);

• блок управления.

Стальная рама служит основанием для крепления аппарата. Она может быть установлена стационарно (на полу, на столе) или оснащаться колесами для перемещения по цеху.

Рис.1. Варианты реализации станины

Для лабораторных задач реакционный сосуд из нержавеющей стали обычно имеет рабочий объем 500 мл – 5 л. Емкости из стали марок SS304, SS316 нужной толщины выдерживает до 350 бар и температуры до 500 °С. Герметичное закрытие крышки обеспечивают болты и специальные прокладки.

Рис.2. Типовая сборка с манометром и предохранительным клапаном с разрывной мембранной

На крышке установлен клапан аварийного сброса давления с разрывной мембраной. Помимо него размещены игольчатые вентили для ввода жидких и твердых компонентов. Выгрузка продуктов осуществляется через донный клапан.

Мешалка используется для процессов диспергирования, гомогенизации, смешивания. Тип мешалки зависит от вязкости компонентов и требуемой скорости перемешивания.

Рис.3. Магнитные мешалки с ременной и прямой передачей крутящего момента

Система контроля температуры включает электрический нагреватель и охлаждающий змеевик. Для измерения рабочих параметров, частоты вращения двигателя, расхода газа/жидкости используются контролирующие датчики (термопара, манометр), расходомеры.

Отслеживание параметров и их изменение осуществляется через блок управления с дисплеем. На экране отображены текущие температура, давление, скорость перемешивания мешалки.

Рис.4. Блок управления с индикаторами рабочих параметров.

Все компоненты химического реактора подбираются под максимальные расчетные параметры и безопасны в эксплуатации.

Краткое описание устройства и принцип работы реактора высокого давления

Твердые компоненты загружаются в емкость реактора перед его запуском. Подача жидких и газообразных реагентов осуществляется через верхние порты в процессе работы аппарата.

Параметры аппарата контролирует встроенный микропроцессор. После загрузки и герметизации включается нагрев, в результате чего давление в сосуде повышается. Перемешивание обеспечивает однородность реакционной смеси и устраняет локальный перегрев. Химические реакторы высокого давления могут иметь мешалку как с прямой, так и с ременной передачей.

При достижении в химическом реакторе максимального давления, предусмотренного производителем, срабатывает предохранительный клапан с одновременным отключением нагрева. Аварийный клапан бывает двух типов:

1. Клапан с подпружиненным затвором, который открывается при избыточном давлении и после сброса возвращается в исходное состояние.

2. Предохранительные клапаны с разрывным диском после срабатывания требуют замены пластины для продолжения работы.

Для лучшего контроля рабочих условия внутрь реактора помещается охлаждающий змеевик, который позволяет более точно управлять температурой процесса.

Рис.4. Охлаждающий змеевик для точного поддержания температуры реакционной смеси

Для чего и где применяются реакторы, работающие под давлением

Главная область применения аппаратов – химическая промышленность. В лаборатории их используют для изучения и масштабирования процессов карбоксилирования, алкилирования, ферментации, аминирования, гидролиза, галогенирования, гидрирования и дегидрирования, оксидирования, гидролиза, полимеризации.

Аппарат позволяет проводить химические превращения в жестких условиях безопасно и эффективно. Если для проведения реакции не требуется интенсивное перемешивание, то можно рекомендовать автоклавы с внешней мешалкой.

Комплектация

Химический реактор высокого давления можно купить в стандартной или расширенной комплектации. Типовая поставка включает емкость вместимостью от 500 до 5000 мл с крышкой. Под одну крышку можно устанавливать сосуды различного объема. Оборудование зафиксировано на станине, которая устанавливается на стол, на пол или на тележку. Станина может быть дополнена откидным механизмом для упрощения загрузки и выгрузки реагентов. Дополнительно в реакторе можно использовать тефлоновые, металлические или графитовые уплотнители, нестандартные импеллеры, насосы, конденсаторы для пара, дренажные клапаны. Полнота комплектации определяет итоговую стоимость лабораторного оборудования.

Где купить реакторы для высокого давления лабораторные?

В компании «Аврора» представлен широкий ассортимент химического оборудования, включая реактор высокого давления лабораторный, купить который можно в любой комплектации после заполнения опросного листа и предварительного расчета стоимости.

Поставка реактора высокого давления осуществляется по всей России. Дополнительную информацию о сроках и способах доставки, цене, комплектации можно получить у менеджеров компании.