化学反应器是化工生产的中心设备,其技术的先进程度对化工生产有着重要的影响,直接影响装置的投资规模和生产成本。也是化工生产过程的心脏,从原料经过反应器到我们想要的产品。反应器的类型很多,如果按反应器的工作原理来分,可以概括为以下几种类型:管式反应器:在化工生产中,连续操作的长径比较大的管式反应器可以近似看成是理想置换流动反应器(平推流反应器,Plug flow reactor,简称PFR)。它既适用于液相反应,又适用于气相反应。由于PFR能承受较高的压力,用于加压反应尤为合适。具有容积小、比表面大、返混少、反应参数连续变化、易于控制的优点,但对于慢速反应,则有需要管子长,压降大的不足。上海栋伸机械设备有限公司累积点滴改进,迈向优良品质!无锡鼓泡塔生产
鼓泡反应器的填料塔是立罐内装以填料,来分散气流和水流,并促进混合。用于气体净化的填料塔,通常称作吸收塔,一般以气液逆流方式运行。从乙醇胺液中吸收二氧化碳和硫化氢便是一例。某些填料也可以起催化剂作用来促进反应。当三氧化二铁催化剂用于填料塔内,同惰性填料相比,提高了臭氧氧化酚水溶液的臭氧利用率。填料塔采用逆流运行,但是带催化的填料塔逆流顺流操作都可以。在后一种情况下同向升流和同向降流操作都能遇到。升流可提供较好的气液混合,但会碰到压降较高和流量限制问题。同向降流以连续气相和分散液相方式通过催化填料,通常称作“滴滤床反应器”。填料塔可提供大的界面面积,因此,它们适用于受传质控制的反应。它们不需要大的压降,但在运行范围方面多少有些受限制。因为液体和气体基本上在同一通道内通过塔填料,对于有效运行来说,液体和气体负荷的范围较窄。塔内可能发生孤立温度偏离。上海鼓泡塔反应器结构鼓泡反应器设计必须先考虑总工艺之后,才能确定一座气液接触器(反应器)的尺寸。
鼓泡塔反应器广泛应用于液体相也参与反应的中速、慢速反应和放热量大的反应。例如,各种化合物的氧化反应、各种石蜡和芳烃的反应、各种生物化学反应、污水处理曝气氧化和碳化生成固体碳酸氢铵等反应,都采用这种鼓泡塔反应器。鼓泡塔在使用时也有一些很难克服的缺点,主要表现如下:1、为了气体沿截面的均匀分布,鼓泡塔的直径不宜过大,一般在2~3m以内。2、鼓泡塔反应器液相轴向返混很严重,在不太大的高径比情况下,可认为液相处于理想混合状态,因此较难在单一连续反应器中达到较高的液相转化率。3、鼓泡塔反应器在鼓泡时所耗压降较大。
固定床鼓泡反应器是气液并流向上通过催化剂床层的一类固定床反应器。一般情况下,固体催化剂作为固相存在于反应器内反复利用,液相作为连续相充满在床层空隙中,气相以气泡的形式分散在液相中。有关固定床反应器的研究主要集中在床层的流体力学行为以及传质特性,其中对流体力学行为的研究包括反应器内的流型、床层的持液量、压降、轴向返混特性等。与其它形式的反应器相比,固定床鼓泡反应器具有很多优点:气液传质系数较大,传热性能好;循环气体的量较少,能够大幅降低气体循环成本;催化剂颗粒微孔内充满液体,使得液固接触面积极大增加,催化剂效率因子增大;催化剂床层持液量较大,液相反混明显,很容易实现均匀分布。气体鼓泡通过含有反应物或催化剂的液层以实现气液相反应过程的反应器;
鼓泡塔:气体从塔底向上经分布器以气泡形式通过液层,气相中的反应物溶入液相并进行反应,气泡的搅拌作用可使液相充分混合。鼓泡塔结构简单,没有运动部件,适用于高压反应或腐蚀性物系。鼓泡搅拌釜:又称通气搅拌釜,利用机械搅拌使气体分散进入液流以实现质量传递和化学反应。常用的搅拌器为涡轮搅拌器,气体分布器安装在搅拌器下方正中处。鼓泡搅拌釜因搅拌器的形式、数量、尺寸、安装位置和转速都可进行选择和调节,故具有较强的适应能力。当反应为强放热时,上述两种反应器均可设置夹套或冷却管以控制反应温度;还可在反应器内设导流筒,以促进定向流动;或使气体经喷嘴注入,以提高液相的含气率,并加强传质。鼓泡反应器的主要特点是液相体积分率高(可达90%以上),单位体积液相的相界面积小(在200m2/m3以下)。杭州鼓泡式反应器报价
气体一般由环形气体分散器、单孔喷嘴、多孔板等分散后通入。无锡鼓泡塔生产
鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构特点:塔内充满液体,气体从反应器底部通入,分散成气泡沿着液体上升,既与液相接触进行反应同时搅动液体以增加传质速率。这类反应器适用于液体相也参与反应的中速、慢速反应和放热量大的反应。鼓泡塔反应器结构简单、造价低、易控制、易维修、防腐问题易解决,用于高压时也无困难。鼓泡塔内液体返混严重,气泡易产生聚并,故效率较低。鼓泡塔的传质一般气膜传质阻力较小,可以忽略,液膜传质阻力的大小决定了传质速率的快慢。无锡鼓泡塔生产
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