Apa itu reaktor aliran?

Reaktor aliran adalah proses kimia di mana bahan baku ditambahkan ke bejana reaksi, biasanya serangkaian tabung, untuk membuat produk secara terus menerus.Ini berbeda dari proses batch, di mana semua bahan ditambahkan dan bereaksi, kemudian dihapus dan diproses.Reaksi aliran berlanjut selama bahan baku ditambahkan di satu ujung, dan dapat digunakan untuk cairan dan gas.

Desain reaktor aliran biasanya serangkaian tabung di dalam cangkang yang dikontrol suhu.Panas atau pendingin dapat ditambahkan ke shell untuk memberikan kontrol suhu reaksi di dalam tabung.Reaktor dapat dibangun dari logam, plastik atau komposit yang diperlukan untuk mencegah bahan baku menyerangnya.

Desain tabung untuk reaktor aliran dapat sangat bervariasi tergantung pada reaksi yang diinginkan.Jarang tabung kosong, karena pencampuran tidak akan terjadi dalam tabung kosong;Bahan akan tetap terpisah di dalam tabung dan tidak bereaksi.Gulungan tabung yang lebih kecil, bentuk kecil yang disebut pengemasan, atau penghalang internal yang disebut baffle semuanya digunakan untuk mencampur reaktan, atau bahan baku, bersama -sama.

Menempatkan tabung melingkar di dalam reaktor aliran dapat membantu pencampuran atau perpindahan panas.Gulungan menambah jarak untuk bahan kimia untuk bepergian di bagian reaksi, memberikan lebih banyak waktu untuk proses kimia terjadi.Cairan pemanas atau pendingin juga bisa berada di dalam gulungan, dengan reaktan di luar, untuk kontrol suhu yang lebih baik.Ukuran tabung, yang mengubah diameter internal atau penampang, dapat bervariasi untuk mengubah laju aliran reaktan.

Tabung dapat dikemas dengan berbagai bahan berdasarkan reaksi apa yang diperlukan.Beberapa bahan kimia membutuhkan katalis, bahan yang mempercepat reaksi tanpa digunakan dalam proses.Katalis dapat ditambahkan ke manik -manik kaca keramik atau bahan lainnya dan dikemas dalam tabung.Pengemasan non-katalis juga dapat digunakan untuk membantu mencampur reaktan, yang sering diperlukan jika panas atau pendinginan diterapkan pada bagian luar tabung.Tanpa pencampuran, bahan yang paling dekat dengan dinding tabung akan terlalu panas atau dingin, yang akan mempengaruhi kualitas produk.

Baffles dapat sangat bervariasi dalam desain, tetapi semua membantu pencampuran dengan membuat vortisitas, atau pusaran turbulensi di dalam tabung.Mereka dapat berupa lapisan mesh yang dipasang di tabung, atau alur yang dikerjakan ke dalam dinding tabung.Katalis juga dapat dilapisi ke permukaan baffle, memberikan kontrol reaksi selain pencampuran.

Desain reaktor aliran juga memperhitungkan laju reaksi bahan kimia.Pergerakan bahan kimia melalui semua tabung harus sama, atau kualitas produk jadi mungkin berbeda dari setiap tabung.Merancang laju aliran untuk mendapatkan kondisi aliran plug memastikan produk yang konsisten.Aliran plug adalah karakteristik dari desain tabung dan kontrol laju aliran di mana reaktan waktu yang dihabiskan dalam reaktor adalah sama terlepas dari tabung mana yang diamati.