Химические реакторы из нержавеющей стали

 

Химический реактор - оборудование для проведения химических реакций объёмом от нескольких миллилитров до десятков кубометров. Цель работы реактора - выработка конечного продукта из исходных компонентов при соблюдении требований максимальной эффективности процесса.

 

 

 

Реакторы классифицируются по ряду признаков:

 

по состоянию реагирующих веществ:

 

В гомогенных реакторах принимает участие одна фаза: жидкая или газовая;

 

В гетерогенных реакторах участвует несколько фаз одновременно, например жидкость и твердое тело.

 

по способу организации технологического процесса:

 

В реакторах периодического действия реагенты загружаются в реактор до начала или во время работы реактора, затем смесь выдерживается в реакторе и происходит выгрузка продуктов;

 

В реакторах непрерывного действия происходит непрерывная подача реагентов в зону реакции и непрерывный отвод продуктов;

 

Реакторы полунепрерывного и полупериодического действия работают по принципу функционирования двух реагентов, один из которых поступает непрерывно, а второй - периодически, или же вещества подаются периодически, в то время как продукты реакции удаляют непрерывно.

 

Подразделяются на:

 

функционирующие под вакуумом;

 

функционирующие при высоком давлении;

 

функционирующие при атмосферном давлении.

 

 

 

В эндотермических реакторах реакция проходит с поглощением тепла;

 

В экзотермических реакторах реакция проходит с выделением тепла.

 

Реакторы вытеснения предполагают, что любой элемент объема потока движется с постоянной скоростью и не смешивается с другими элементами, а напротив, вытесняет их;

 

В реакторе смешения происходит непрерывное замешивание смеси, в которой один элемент исходного вещества, поступая в реактор, сразу смешивается со всем содержимым реактора.

 

Адиабатические реакторы функционируют без теплообмена с внешней средой за счёт достижения теплоизоляции наружной поверхности реактора.

 

Изотермические реакторы осуществляют работу при постоянной температуре, которая держится на одинаковом уровне во всех точках реакционного объема.

 

В политропных реакторах тепловой режим создается не только собственным тепловым эффектом процесса, но и конструктивными, техническими факторами аппарата.

 

По увеличению давления в реакционном резервуаре: функционирующие под вакуумом при высоком или атмосферном давлении;

 

По тепловому эффекту химических процессов: эндотермическое и экзотермическое оборудование;

 

По способу движения реакционной среды: реакторы вытеснения и реакторы смешения.

Реакторы вытеснения предполагают, что любой элемент объема потока движется с постоянной скоростью и не смешивается с другими элементами, а напротив, вытесняет их. Этот реактор носит название реактор идеального вытеснения.

 

В реакторе смешения происходит непрерывное замешивание смеси, в которой один элемент исходного вещества, поступая в реактор, сразу смешивается со всем содержимым реактора;

 

По тепловому режиму: адиабатическое, изотермическое и политропное.

 

Адиабатические реакторы функционируют без теплообмена с внешней средой за счет достижения теплоизоляции наружной поверхности реактора.

 

Изотермические реакторы осуществляют работу при постоянной температуре, которая держится на одинаковом уровне во всех точках реакционного объема. В политропных реакторах тепловой режим создается не только собственным тепловым эффектом процесса, но и конструктивными, техническими факторами аппарата.

 

Химические реакторы из нержавеющей стали ёмкостью от 50 л до 50 м3 используют для работы под давлением и вакуумом в самом широком спектре температур (от -80 до + 350 °С). Их используют для гидролиза, нейтрализации, кристаллизации, испарения и других процессов, поэтому немаловажным является тот факт, что почти все технологические соединения и резьбовые адаптеры могут быть легко разобраны и заменены. Большой выбор дополнительных принадлежностей позволяет использовать реакционный сосуд для любых технологических процессов.

 

В химической промышленности для изготовления оборудования используются разнообразные материалы. Это объясняется тем, что к конструкционным материалам для химической аппаратуры предъявляются разнообразные и специфические требования. Материалы, которые применяются для этих целей, должны:
- иметь достаточную механическую прочность и стойкость к коррозионному воздействию
перерабатываемых веществ;
- обладать соответствующими физическими свойствами (например, хорошей теплопроводностью);
- легко поддаваться механической обработке;
- не оказывать ингибирующего действия в процессах, проводимых в данной аппаратуре;
- не влиять на чистоту продуктов реакции;
- быть дешевыми и доступными.

 

Главным требованием для материалов химических аппаратов в большинстве случаев является их коррозионная стойкость, так как она определяет долговечность химического оборудования. Поэтому самым распространенным материалом для изготовления химических реакторов сейчас является нержавеющая сталь.

Химический реактор изготовлен из кислотостойкой нержавеющей стали AISI 316. Оборудован якорной мешалкой с плавной регулировкой оборотов. Также имеет паровую рубашку нагрева, датчики температуры, терморегулятор. Поднятие крышки выполняется двумя пневмоцилиндрами по линейным направляющим:

 


 

Нержавеющая сталь - легированная сталь, устойчивая к коррозии в атмосфере и агрессивных средах. Химические реакторы из нержавеющей стали идеально подходят для фармацевтической промышленности, так как их конструктивные особенности гарантируют максимальную чистоту поверхности и обеспечивают необходимый поток тепла и вещества, что позволяет удовлетворять жёсткие требования стандарта GMP. Также эти реакторы применяются в пищевой, парфюмерно-косметической, химической и лакокрасочной промышленности.

 

Работа с реакторами из нержавеющей стали является безопасной, потому что исключает возможность механического повреждения сосуда, в отличие от стеклянных реакторов, что является немаловажным фактором при работе с агрессивными и взрывоопасными средами. Механическая прочность обеспечит долгий срок службы оборудования.

 

Химические реакторы из нержавеющей стали ёмкостью от 50 л до 50 м3 используют для работы под давлением и вакуумом в самом широком спектре температур (от -80 до + 350 °С). Их используют для гидролиза, нейтрализации, кристаллизации, испарения и других процессов, поэтому важно, чтобы почти все технологические соединения и резьбовые адаптеры можно было легко разобрать и заменить.

 

Большой выбор дополнительных принадлежностей позволяет использовать реакционный сосуд для любых технологических процессов.

 

Основными марками нержавеющей стали, из которых изготавливают реакторы, являются марки AISI 316 (08Х17Н13М2), AISI 321 (08X18H10T) и AISI 304 (08X18H10).

 

 

C

Mn

P

S

Si

Cr

Ni

Mo

Ti

AISI 304

0,08 max

2,0 max

0,045 max

0,03 max

1,0 max

18-20

8-10,5

-

 

AISI 316

0,08 max

2,0 max

0,045 max

1,0 max

1,0 max

16-18

10-14

2-3

 

AISI 321

0,08 max

2,0 max

0,045 max

0,3 max

1,0 max

17-19

9-12

-

5*C% 0,5 max

 

Химический состав (AISI 304, AISI 316, AISI 321).

 

Марка AISI 304 является наиболее универсальной и широко используемой из всех марок нержавеющей стали. Её химический состав, механические свойства, свариваемость и сопротивление коррозии/окислению обеспечивает лучший выбор в большинстве случаев за относительно низкую цену.

 

Марка AISI 316 является модификацией стали AISI 304 за счёт добавления молибдена и более высокого содержания никеля. Наличие этих элементов в такой массовой доле значительно повышает коррозионное сопротивление в большинстве сред. Молибден делает сталь более защищённой от коррозии в хлористой среде, морской воде и в парах уксусной кислоты. Сталь AISI 316 также обладает отличными механическими и коррозионными свойствами при отрицательных температурах.

 

Марка AISI 321 является коррозионностойкой, жаростойкой, жаропрочной сталью, неустойчивой в серосодержащих средах. Данная марка стали не подвергается межкристаллитной коррозии даже при сварке в мягко-коррозийных средах благодаря добавлению титана для образования твёрдого сплава.

 

Кроме этого возможно применение специальных марок стали с учетом требований, указанных в техническом задании заказчика.

 

Заказывая изготовление реактора ТМ «Роза ветров» вы получаете безупречное качество используемых материалов (только сертифицированные европейские стали) и выполненных работ, полное гарантийное и послегарантийное обслуживание изготовленного оборудования.

 

Заказчик имеет возможность контроля качества изготавливаемого оборудования на всех этапах его производства.

 

Цена на реакторы химические зависит от объема реактора и выполняемых функций в зависимости от технического задания заказчика. Группа компаний «Роза ветров»  изготовит реактор химический в полном соответствии с применяемыми стандартами качества оборудования и требованиями заказчика из высококачественных материалов европейских производителей в кратчайшие сроки по наиболее приемлемым ценам.