Ni nishati ya kemikali gani? Aina ya nishati ya kemikali

kemikali mmenyuko ni mchakato ambayo inaongoza kwa kubadilishwa kwa reactants. Ni sifa kwa mabadiliko, ambayo mavuno bidhaa moja au zaidi badala ya kuanzia. athari za kemikali ni tofauti. Inategemea na aina ya reactants, dutu kusababisha, hali na wakati wa awali, mtengano, makazi yao, isomerization, asidi-alkali, redoksi, nk na taratibu hai.

mitambo Chemical ni tank lengo la kufanya athari ili kuendeleza bidhaa ya mwisho. Kubuni yao hutegemea mambo mbalimbali na inapaswa kutoa mavuno ya juu ya gharama namna bora.

aina

Kuna aina tatu ya mifano kuu ya msingi ya mitambo ya kemikali:

• Kundi.
• Kuendelea kushtushwa tank (HPM).
• Programu-kati yake Reactor (Kanuni za Fedha).

Mifano ya haya ya msingi zinaweza kubadilishwa kulingana na mahitaji ya mchakato kemikali.

kundi Reactor

vitengo kemikali ya aina hii ni kutumika katika mchakato wa kundi la uzalishaji wadogo, majibu kwa muda mrefu au ambapo kuchagua bora ni mafanikio, kama ilivyo katika taratibu upolimishaji.

Kwa ajili hiyo, kwa mfano, maudhui ya ambayo ni kuchafuka chuma cha pua chombo ndani ya kazi vile, Bubbles gesi au kwa njia ya pampu. Kudhibiti joto unafanywa kupitia jackets joto kubadilishana, majokofu umwagiliaji au kusukuma kwa njia ya exchanger joto.

Kundi reactors sasa kutumika katika kemikali na usindikaji wa chakula viwanda. automation yao na kuziimarisha inajenga utata, kwani ni muhimu kwa kuchanganya michakato ya kuendelea na za kipekee.

Nusu kundi kemikali reactors kuchanganya kazi katika kuendelea na kundi modes. bioreactor, kwa mfano, ni mara kwa mara kubeba na kuendelea inatoa dioksidi kaboni, ambao lazima kuendelea kuondolewa. Vile vile, wakati kutibu majibu, wakati mmoja wa reactants ni klorini gesi, kama si kusimamiwa kuendelea, wingi wa huvukiza.

Kuhakikisha kiasi cha uzalishaji kubwa kutumika mitambo hasa kemikali au chuma chombo kudumu na stirrer au kati yake kuendelea.

Kuendelea kushtushwa tank Reactor

reactants maji ni kulishwa kwa chombo cha pua. Kuhakikisha mahusiano sahihi ya blade yao ya kazi kupinduliwa. Hivyo, katika aina hii ya Reactor reactants ni kuendelea kulishwa ndani ya hifadhi ya kwanza (wima, chuma), na kisha wao kupata katika inayofuata, wakati huo huo kwa makini kuchanganya katika kila chombo. Ingawa muundo wa mchanganyiko ni sare katika kila tank katika mfumo kama mkusanyiko mzima ni kati ya chombo chombo.

kiasi cha wastani wa wakati huo kipekee kiasi cha reactant inatumia katika tank (za muda) inaweza kuwa mahesabu tu kwa kugawa kiasi cha chombo kwa kiwango wastani volumetric wa mtiririko therethrough. Inatarajiwa asilimia ya kukamilika kwa majibu ni mahesabu kwa kutumia kinetics kemikali.

Alifanya ya mizinga chuma cha pua au aloi na enamelled.

Baadhi ya masuala muhimu ya DMI

Mahesabu yote ni kazi kulingana na mchanganyiko bora. majibu kuendelea kwa kiwango kuhusiana na mkusanyiko wa mwisho. Wakati msawazo, kiwango cha kati wanapaswa kuwa sawa na kiwango cha kati, vinginevyo hifadhi ni kamili au tupu.

Mara nyingi kiuchumi faida ya kufanya kazi na kadhaa mfululizo au sambamba HPM. Chuma cha pua mizinga zilizokusanywa katika kuteleza ya vipande tano au sita wanaweza kuishi kama kuziba mtiririko Reactor. Hii inaruhusu kitengo kwanza kwa kazi na kiasi kikubwa cha vitendanishi na hivyo kiwango cha juu majibu. Pia, hifadhi inaweza kuwekwa wima chuma HPM hatua kadhaa, badala ya taratibu uliofanywa katika vyombo mbalimbali.

Katika usawa multistage utekelezaji kitengo partitioned na kuta wima kizigeu ya urefu tofauti, kwa njia ambayo mchanganyiko mtiririko cascades.

Wakati reactants ni hafifu kuchanganyika au kikubwa tofauti katika wiani wa wima multistage Reactor (kioo-lined au chuma cha pua) katika hali ya countercurrent. Hii ni bora kwa athari kubadilishwa.

ndogo fluidized kitanda ni mchanganyiko kabisa. Kubwa ya kibiashara fluidized vitanda Reactor ina kikubwa sare joto lakini blends kuchanganyika na hali kupitisha na ya muda mfupi mtiririko therebetween.

Kemikali mtiririko Reactor

Kanuni za Fedha - mtambo huo (chuma cha pua), ambayo moja au zaidi ya kioevu reactants ni pumped kupitia bomba au bomba. Pia kuitwa mtiririko tubular. Ni inaweza kuwa mabomba nyingi au zilizopo. reactants ni kulishwa kuendelea kwa njia ya upande mmoja, na bidhaa kutoka nyingine. taratibu Chemical kufanyika kama unapita mchanganyiko.

Kanuni za Fedha majibu kasi gradient mfumo: ghuba juu sana, lakini kwa kupunguza msongamano wa reactants na mavuno ya bidhaa iliongezeka maudhui kupungua kasi yake. Kwa kawaida, msawazo mwendo ni mafanikio.

Kawaida ni Mwelekeo usawa na wima ya Reactor.

Wakati required joto uhamisho, mirija ya mtu binafsi ni kuwekwa ndani ya koti au shell na tube joto exchanger ni kutumika. Katika kesi ya pili, kemikali inaweza kuwa ama katika makazi au katika bomba.

Vyombo ya chuma na nozzles kubwa mduara au zinazofanana bathtubs Kanuni za Fedha na kutumika sana. Katika baadhi ya mazungumzo kutumia axial na radial mtiririko, utando nyingi na exchangers jumuishi joto, usawa au wima ya Reactor na kadhalika.

Chombo kwa reagent nijazwe ajizi au kichocheo chembechembe jambo kuongeza mawasiliano interfacial katika majibu tofauti nyingi.

Umuhimu wa Kanuni za Fedha ni kwamba hesabu wala kuzingatia wima au usawa kuchanganya - hii maana ya neno "kuziba mtiririko". reactants inaweza kuletwa ndani ya mtambo huo si tu ghuba. Hivyo, inawezekana kufikia ufanisi wa juu wa EPA au kupunguza ukubwa wake na gharama. Utendaji PSC ni kawaida ya juu kuliko ile ya NRM ya kiasi hicho. Maadili sawa ya kiasi na wakati katika nishati ya mmenyuko piston itakuwa na asilimia kubwa ya kukamilika kuliko katika mkusanyiko kuchanganya.

msawazo mwendo

Kwa wengi wa michakato ya kemikali haiwezekani kufikia asilimia 100 ya kukamilika. kasi yao itapungua na ongezeko index hii hadi sasa wakati mfumo fika msawazo mwendo (wakati majibu jumla au mabadiliko katika muundo haina kutokea). hatua ya msawazo katika mifumo ya chini ya 100% ya kukamilika kwa mchakato. Kwa sababu hii ni muhimu kufanya mchakato kujitenga kama vile kunereka, kwa tofauti ya vitendanishi iliyobaki au kwa mazao ya lengo. vitendanishi hivi wakati mwingine kutumika tena katika mwanzo wa mchakato, kwa mfano, kama vile mchakato Haber.

matumizi ya EPA

Plug mtiririko reactors kutumika kwa ajili ya uongofu kemikali misombo wakati wa harakati zao kwa njia ya mfumo, unaofanana tube, kwa lengo la kiasi kikubwa, kwa haraka, jinsi moja au tofauti nyingi athari, taratibu endelevu ya uzalishaji na wakati ikitoa kiasi kikubwa cha joto.

bora Kanuni za Fedha ina kudumu makazi ya muda, yaani, kioevu yoyote (piston) kuwasili kwa wakati t, ni majani wakati t + τ, ambapo τ - .. Makazi muda katika kupanda.

mitambo Kemikali ya aina hii wana kiwango cha juu cha utendaji juu ya muda mrefu zaidi wa wakati, na pia bora joto uhamisho. hasara ya Kanuni za Fedha ugumu wa kufuatilia joto ya mchakato ambayo inaweza kusababisha tofauti undesirable joto, na gharama zao za juu.

mitambo kichocheo

Ingawa vitengo vya aina hii mara nyingi kutekelezwa katika mfumo wa EPA, wao wanahitaji huduma ngumu zaidi. kiwango cha mmenyuko kichocheo ni sawia na kiwango cha kichocheo katika kuwasiliana na kemikali. Kwa upande wa kichocheo imara na reactant kioevu ni sawia na kasi ya mchakato wa eneo zilizopo, kuingia kwa kemikali na bidhaa, na uteuzi inategemea uwepo wa misukosuko kuchanganya.

majibu kichocheo kwa kweli mara nyingi hatua nyingi. Si tu reactants awali kuguswa na kichocheo. Naye kuguswa na baadhi ya intermediates.

tabia za vichocheo pia muhimu katika kinetics ya mchakato huu, hasa katika athari ya juu petrochemical, kama wao ni deactivated na sintering, coking na taratibu hizo.

Matumizi ya teknolojia mpya

SAR hutumiwa kubadilishwa kwa majani. Katika tafiti ya mitambo shinikizo ni kutumika. shinikizo ndani yake inaweza kufikia 35 MPA. Kwa kutumia ukubwa wa aina nyingi kutofautiana makazi wakati kutoka sekunde 0.5 kwa 600. Kufikia joto zaidi ya 300 ° C ni kutumika kwa mitambo umeme moto. kulisha majani ni kazi kwa HPLC-pampu.

PSC nanoparticles erosoli

Kuna maslahi makubwa katika tathmini na matumizi ya nanoparticles kwa madhumuni mbalimbali, ikiwa ni pamoja na aloi ya juu na makondakta filmu kwa sekta ya umeme. maombi mengine ni pamoja na kipimo cha kuhisi magnetic, usambazaji ya mbali infrared na nyuklia magnetic resonance. Kwa mifumo hii ni muhimu ili kuzalisha kudhibitiwa chembe ya kawaida. mduara yao kawaida katika kiwango cha nm 10-500.

Kutokana na ukubwa wao, sura na juu maalum eneo chembe hizi zinaweza kutumika kwa ajili ya uzalishaji wa rangi vipodozi, utando, vichocheo, keramik, kichocheo na mitambo photocatalytic. Maombi ya mifano ya nanoparticles pamoja SNO ₂ kwa sensorer monoksidi kaboni, TiO ₂ nyuzi, Sio ₂ silika colloidal na nyuzi macho, C kwa fillers kaboni katika matairi, Fe kwa ajili ya nyenzo kurekodi, Ni betri na kwa kiasi kidogo, palladium, magnesium na bismuth. vifaa hivi zote ni synthesized katika nishati ya erosoli. Katika dawa, nanoparticles hutumiwa kwa ajili ya kuzuia na matibabu ya magonjwa ya jeraha, implantat bandia mfupa, na pia kwa ajili ya upigaji wa ubongo.

mfano wa uzalishaji

Kwa chembe aluminiumoxid chini ya argon mkondo, ulijaa na chuma ni kilichopozwa katika RAC mm 18 katika kipenyo na 0.5 m kwa muda mrefu, hali ya joto 1600 ° C wakati 1000 ° C / s. Kama gesi kupita katika mtambo huo unakuja nucleation na ukuaji wa chembechembe aluminiumoxid. kiwango cha kati ya 2 dm ³ / min na shinikizo ni 1 atm (1013 Pa). Vile gesi ni kilichopozwa na harakati inakuwa supersaturated, ambayo inaongoza kwa kuibuka chembe kutoka migongano na molekuli mvuke kwa mara kwa mara mpaka chembe fika ukubwa muhimu. Kama hatua kupitia gesi supersaturated alumini molekuli condense juu chembe, kuongeza ukubwa wao.