Reactor chimic în lot

Schema unui reactor discontinuu.

Un reactor chimic de tip batch este un echipament utilizat pentru efectuarea reacțiilor chimice într-un mod discontinuu . Acesta constă de obicei dintr-un vas cu un sistem de agitare și condiționare termică.

Un reactor discontinuu funcționează conform unei secvențe:

încărcarea tuturor reactivilor și închiderea reactorului
condiționare termică
reactie chimica
închide
deschiderea și golirea
spalare.

Reactoarele discontinue sunt preferate reactoarelor continue atunci când:

producția este mai mică de 500 tone / an
reactorul trebuie să producă o gamă de produse diferite
planta este activă numai în anumite anotimpuri
produsul are o durată de valabilitate foarte scurtă
reacția chimică este foarte lentă
se procesează fluide care înfundă conductele și murdăresc reactorul
se procesează debituri mici de nămol .

În comparație cu reactoarele continue, cu toate acestea, reactorul discontinuu nu poate fi utilizat dacă există un risc real ca în interiorul acestuia să apară o reacție fugară .

Dimensionare

Luați în considerare o reacție între compuși lichizi de tipul:

A + B → C

presupunând că reactorul izotermic este perfect amestecat (astfel încât viteza de reacție să nu depindă de volum). În acest fel, este posibil să reveniți la formula diferențială în funcție de conversia X:

-r_{A}V=N_{A0}{\frac {dX}{dt}}

{\ displaystyle -r_ {A} V = N_ {A0} {\ frac {dX} {dt}}}

{\ displaystyle -r_ {A} V = N_ {A0} {\ frac {dX} {dt}}}

din care se obține forma integrală:

t=N_{A0}\int _{0}^{X}{\frac {dX}{-r_{A}\cdot V}}

{\ displaystyle t = N_ {A0} \ int _ {0} ^ {X} {\ frac {dX} {- r_ {A} \ cdot V}}}

{\ displaystyle t = N_ {A0} \ int _ {0} ^ {X} {\ frac {dX} {- r_ {A} \ cdot V}}}

cu:

$N_{A0}$ ${\ displaystyle N_ {A0}}$ ${\ displaystyle N_ {A0}}$ = numărul de alunițe din specia A în acel moment $t=0$ ${\ displaystyle t = 0}$ $t = 0$
$V.$ ${\ displaystyle V}$ $V.$ = volumul fazei lichide

Pentru a obține o productivitate reală este necesar să adăugați la acest timp caracteristic și timpul necesar pentru efectuarea tuturor celorlalte operații.

Bibliografie

(RO) Robert Perry , Dow. W. Green, Perry's Chemical Engineers 'Handbook , ediția a VIII-a, McGraw-Hill, 2007, ISBN 0-07-142294-3 .
( EN ) Octave Levenspiel , Chemical Reaction Engineering , ediția a III-a, Wiley, 1998, ISBN 0-471-25424-X .

Elemente conexe

Portalul chimiei

Portal de inginerie