Réacteur à enveloppe en acier inoxydableest une sorte d'équipement utilisé pour la réaction chimique, le mélange et le chauffage/refroidissement. Il se compose d'un récipient intérieur (récipient de réaction) et d'une enveloppe extérieure, et un espace est formé entre eux pour permettre au fluide de s'écouler. Le récipient intérieur est généralement en acier inoxydable, qui présente une bonne résistance à la corrosion et une bonne étanchéité. L'enveloppe extérieure est également en acier inoxydable, qui peut chauffer ou refroidir les réactifs dans l'enveloppe par circulation de fluide.

 

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Réacteur à enveloppe en acier inoxydableest largement utilisé dans la réaction catalytique des polymères. Ce qui suit est une introduction à un cas réel :

 

Une réaction catalytique polymère courante est la préparation de polyéthylène. Le polyéthylène est une matière plastique importante, largement utilisée dans les domaines de l’emballage, de la construction, de l’électronique et dans d’autres domaines. Dans la production industrielle, le polyéthylène est généralement préparé par polymérisation de l'éthylène.

Plus précisément, dans la préparation du polyéthylène, des catalyseurs métalliques du groupe du platine sont souvent utilisés pour favoriser la polymérisation des molécules d'éthylène. La bouilloire en acier inoxydable est utilisée comme récipient de réaction pour la polymérisation.

 

Au début de la réaction, une quantité appropriée de monomère d'éthylène et de catalyseur de polyéthylène, tel qu'un complexe métallique du groupe du platine, est ajoutée dans le réacteur en acier inoxydable. Ensuite, la température et la pression dans la cuve de réaction sont régulées en fonction des conditions de réaction spécifiques. Grâce à une agitation et un chauffage appropriés, les molécules d'éthylène rencontreront progressivement le catalyseur actif déjà dans la cuve de réaction et la polymérisation aura lieu.

 

Au cours du processus de réaction, la réaction de l'acier offre un bon contrôle de la température, un bon contrôle de la pression et une bonne capacité de mélange pour garantir que la polymérisation peut être réalisée à un degré idéal. Dans le même temps, le réacteur en acier inoxydable présente une excellente résistance à la corrosion et peut résister à une utilisation à long terme et au contact avec des catalyseurs et des produits.

 

Une fois la réaction terminée, le polyéthylène se déposera progressivement sur la paroi interne de la cuve de réaction en acier inoxydable. A ce moment, le réacteur doit être nettoyé et entretenu pour assurer la prochaine réaction.

 

 Réacteur en acier inoxydable

Modèle	CA121-1.5	Climatisation121-2	Climatisation121-3	Climatisation121-6	Climatisation121-30	Climatisation121-50	Climatisation121-100	Climatisation121-200	Climatisation121-300	Climatisation121-500
Capacité (L)	1.5	2	3	6	30	50	100	200	300	500
Capacité gainée (L)	3	5	10	15	3	5	10	15	20	30
Puissance d'agitation (W)	120	120	240	240	240	240	400	750	750	1100
Vitesse d'agitation (r/min)	0-1000				0-500				0-350
Couple maximal (N/CM)	120	120	132	132	132	200	273	273	378	480
Tension (V/Hz)	220/50
Température (degré)	0~250
Pression (MPa)	1.5				Atmosphérique
Méthode de chauffage	Bain d'huile pour sandwich

 

 

  

  

Les principales raisons d'utiliser un récipient cylindrique dansréacteur à enveloppe en acier inoxydablesont les suivants:

 

Répartition uniforme des contraintes: Le récipient cylindrique peut disperser uniformément les contraintes sous l'action de la pression interne. Comparés à d'autres formes (telles que carrées ou ovales), les conteneurs cylindriques peuvent supporter plus efficacement la pression interne et avoir une plus grande résistance à la déformation.

 

Rapport surface/volume inférieur: Comparés à d’autres conteneurs, les conteneurs cylindriques ont le plus petit rapport surface/volume. Cela signifie qu'à volume égal, le récipient cylindrique nécessite moins de matériaux et le coût de fabrication est inférieur. De plus, la surface plus petite peut également réduire les échanges thermiques avec le monde extérieur et améliorer les performances d’isolation thermique.

 

Effet de mélange de liquide et de transfert de chaleur optimisé: Le récipient cylindrique est bénéfique pour le mélange de liquides et l'effet de transfert de chaleur. En raison de la symétrie du récipient cylindrique, la rotation de l'agitateur permet de mieux mélanger les matériaux réactionnels de manière uniforme. De plus, le récipient cylindrique favorise la répartition uniforme de la conduction thermique, améliorant ainsi l'efficacité de la réaction et la qualité du produit.

 

Évacuation et nettoyage pratiques du fluide: Le fond du récipient cylindrique est généralement pourvu d'un orifice de décharge pour faciliter l'évacuation du fluide. Dans le même temps, le récipient cylindrique n'a pas de coins pointus ni de coins morts, ce qui le rend plus pratique à nettoyer et ne laisse pas facilement de matériaux réactionnels et de polluants.

 

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Cinétique de réaction dansréacteur en acier inoxydablese reflète principalement dans les aspects suivants :

 

1.  Taux de réaction: La variation de la vitesse de réaction en fonction du temps et des conditions de réaction a été étudiée. Dans un réacteur en acier inoxydable, la constante de vitesse ou l'équation de vitesse de la réaction peut être déterminée en surveillant le changement de concentration du réactif en temps réel et en la combinant avec des paramètres tels que la température et la pression de la réaction. Ces informations peuvent être utilisées pour optimiser les conditions de réaction, contrôler la vitesse de réaction et garantir une réaction efficace.
2.  Équilibre de réaction: La cinétique de la réaction prête également attention à la distribution de la concentration et de la masse du réactif lorsque la réaction atteint l'équilibre. Dans une cuve en acier inoxydable, la durée et la concentration à l'équilibre de la réaction peuvent être contrôlées en ajustant le débit d'alimentation, la température et l'intensité de l'agitation des matériaux réactionnels. Ceci est particulièrement important pour certaines réactions qui doivent être équilibrées au cours de la réaction.
3. Contrôle de la température et de la pression: la relation entre la vitesse de réaction et la température et la pression a été étudiée en cinétique de réaction. Dans le réservoir en acier inoxydable, la température et la pression de réaction peuvent être ajustées en contrôlant le chauffage, le refroidissement et l'augmentation ou la diminution de la pression, affectant ainsi la vitesse de réaction et la position d'équilibre. Comprendre la cinétique de la réaction peut aider à déterminer la plage de température et de pression appropriée pour obtenir l’effet de réaction souhaité.
4. Concentration des matériaux réactionnels et contrôle du processus de réaction: La cinétique de la réaction peut également fournir des informations sur la concentration des matériaux réactionnels et le contrôle du processus de réaction. En étudiant la cinétique de la réaction, la plage de concentrations optimale des matériaux réactionnels peut être déterminée pour obtenir la vitesse de réaction et le rendement en produit les plus élevés. De plus, comprendre la cinétique de la réaction peut aider à concevoir la stratégie de contrôle de la réaction, telle que le contrôle du débit d'alimentation, de l'intensité de l'agitation et de la température de la réaction, afin d'obtenir l'effet de réaction souhaité.

 

Afin d'éviter la corrosion deréacteur à enveloppe en acier inoxydable, les mesures suivantes peuvent être prises :

• Sélection de matériaux en acier inoxydable appropriés : choisissez des matériaux en acier inoxydable offrant une bonne résistance à la corrosion, tels que l'acier inoxydable 316L ou d'autres matériaux en acier inoxydable offrant une bonne résistance aux acides et aux alcalis. Ces matériaux ont une résistance élevée à la corrosion et peuvent résister efficacement à la corrosion de différents supports.
• Traitement de surface et polissage : Le réacteur est traité en surface et poli pour former un film d'oxyde protecteur. Cela peut réduire la rugosité et les défauts sur la surface de la cuve de réaction et empêcher le milieu corrosif de s'éroder davantage.

• Revêtement anticorrosion : Enduisez une couche de revêtement anticorrosion, tel qu'un revêtement polymère ou un revêtement céramique, sur la surface du réacteur en acier inoxydable. Ce revêtement peut fournir une couche protectrice supplémentaire pour bloquer le contact des milieux corrosifs.
• Contrôle des conditions de réaction : Contrôlez raisonnablement les paramètres tels que la température de réaction, la pression et la valeur du PH pour éviter une température excessive, des conditions acides et alcalines fortes ou des gaz corrosifs, afin de réduire le risque de corrosion du réacteur en acier inoxydable.
• Nettoyage et entretien réguliers : nettoyez régulièrement le réacteur à enveloppe chimique, éliminez soigneusement la saleté et les dépôts fixés sur la paroi intérieure et évitez leur contact à long terme avec des milieux corrosifs pour provoquer de la corrosion.
• Évitez la contamination croisée : évitez tout contact avec d'autres matériaux métalliques ou substances corrosives avec le réservoir en acier inoxydable. Cela peut empêcher la réaction électrochimique entre différents matériaux de provoquer de la corrosion.
• Inspection et maintenance régulières : vérifiez régulièrement l'étanchéité et l'intégrité structurelle du réacteur SS, effectuez en temps opportun la maintenance nécessaire et remplacez les pièces endommagées pour maintenir sa résistance à la corrosion.

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