В этой статье мы расскажем о химических реакторах оборудованных мешалкой. Вы узнаете: для чего используются эти агрегата, как они работают и какие преимущества обеспечивают. Также мы расскажем из материалов производятся устройства, и в чем особенности их конструкции.
Содержание
- Что такое химический реактор с мешалкой
- Сфера использования
- Конструктивные особенности
- Материалы для изготовления емкости
- Преимущества реакторов из полимерных материалов
Что такое химический реактор с мешалкой
Это устройство для смешивания жидкостей со строгим соблюдением оптимальных для этого условий: температуры, скорости перемешивания и дозировки компонентов. По форме реактор представляет собой вертикальную цилиндрическую емкость с двумя приварными или разъемными днищами. Внутри резервуара установлены перемешивающее устройство и мотор-редуктор.
Агрегат применяется для различных жидкостей: кислот, щелочей, агрессивных сред и других веществ. Он перемешивает, растворяет, гомогенизирует компоненты. Используется для приготовления эмульсии, осуществления экстракции, перегонки и перекристаллизации.
Реактор с мешалкой создает оптимальные условия для химических процессов, поддерживает стабильную температуру в жидких средах и очень упрощает производство веществ. Используется для приготовления компонентов косметики, лакокрасочных материалов, фармацевтических препаратов и другой продукции. С помощью этого прибора создают новые материалы и тестируют продукты.
Сфера использования
Химические реакторы используют нефтехимические, химические и фармацевтические предприятия. Также оборудование необходимо для пищевой промышленности и лабораторий, где проводят научные исследования.
С помощью реактора изготавливают растворы, эмульсии, суспензии. Оборудование позволяет равномерно растворить твердые вещества в жидкой среде, а также обеспечить необходимую дисперсность частиц. Благодаря агрегату устанавливается одинаковая температура во всем объеме перемешиваемой массы.
Конструктивные особенности
Базовая комплектация реактора состоит из полимерной емкости с различной толщиной стенок, электрического мотора с редуктором для привода мешалки, и самого перемешивающего устройства.
Есть следующие виды мешалок, в зависимости от строения:
- Лопастные. Устройства с низкой скоростью смешивания. Применяются для жидкостей с низкой или средней вязкостью. Позволяют изготавливать грубые эмульсии, взвеси волокнистых и твердых частиц.
- Пропеллерные. Это быстрые устройства. Благодаря изгибу и специальной форме лопастей полностью перемешивают жидкости и применяются для растворов с 1% взвешенных частиц.
- Фрезерные. Самые скоростные агрегаты, способные перемешивать и растворять даже твердые компоненты. Универсальные — подходят для жидкостей с любым уровнем вязкости.
- Рамные. Применяются для густых и вязких смесей. Благодаря специальной форме профиля и дополнительным перемычкам показывают высокое качество смешивания.
- Турбинные. Скоростные лопасти, которые полностью убирают осадок со дна резервуара. Используются для приготовления различных эмульсий. Создают сложные завихрения, благодаря чему способны растворять в жидкой среде газ.
- Складные. Используются для установки в оборудование с узким «горлом».
Модель мешалки подбирается в зависимости от назначения реактора и типа веществ, которые в нем готовят. Обычно в комплектации агрегата есть несколько перемешивающих деталей для работы с различными средами.
Также химический реактор может быть оснащен дополнительным оборудованием: контрольно-измерительными приборами, устройствами для подогрева, насосом, запорной арматурой и другими улучшениями.
Материалы для изготовления емкости
Для изготовления химических реакторов используются следующие полимерные материалы:
Полиэтилен ПНД (PE). Полиэтилен низкого давления, который производится из мономера этилена. Это плотный материал, обладающий высокой прочностью. Он устойчив к агрессивным химическим веществам, к коррозии, воздействию влаги и солнца. Имеет рабочий температурный диапазон от -40 до +60 °С.
Полипропилен ПП-Г (PP-H). Гомогенный полипропилен, содержащий только мономер пропилена в твердой форме. Это жесткий и термопластичный материал, обладающий высокой прочностью. Один из самых легких и дешевых полимеров. Обладает устойчивостью к разбавленным и концентрированным кислотам, спиртам, сложным эфирам и другим агрессивным жидкостям. Имеет низкую чувствительность к воздействию микроорганизмов. Сохраняет свои свойства при температуре от 0 до +100 °С.
Полипропилен ПП-Б (PP-C). Блок-сополимер, в котором звенья сомономера расположены в форме регулярного узора или блоков. Благодаря такому строению материал обладает высокой жесткостью и прочностью. Отличается от гомополимера более высоким содержанием этилена (5-15%) и большей устойчивостью к низким температурам (температурный диапазон — -20 до +80 °С).
Поливинилхлорид ПВХ (PVC-U). Твердый и непластифицированный материал, который еще называют винипластом. В нем содержатся смазывающие добавки и стабилизаторы для повышения прочности и ударной вязкости. Винипласт обладает высокой химической стойкостью, не растворяется в спирте, глицерине, растительных и смазочных маслах. Устойчив к высоким температурам (от 0 до +60 °С).
Поливинилхлорид ХПВХ (PVC-C). Производится путем хлорирования ПВХ для повышения термостойкости. Обладает самой высокой огнестойкостью среди термопластичных полимеров. Его рабочий температурный диапазон — от -40 до +95 °С.
Поливинилиденфторид ПВДФ (PVDF). Фторопласт, сохраняющий высокую жесткость даже при замерзании. Очень чистый по составу, не содержит остатков каталитической системы, пластификаторов и смазочных материалов. Обладает низкой воспламеняемостью, сохраняет свои свойства при температуре от -30 до +140 °С.
Перфторалкокси ПФА (PFA). Фторполимер с высоким уровнем термической и химической стойкости. Имеет широкий температурный диапазон: от -190 до +260 °С. Это прочный и долговечный полимер, устойчивый к появлению трещин, коррозии и воздействию солнечных лучей.
Выбор материала для реактора зависит от состава рабочих сред, которые там будут использоваться, и нужного температурного диапазона для проведения реакций.
Преимущества реакторов из полимерных материалов
Химические реакторы из полимеров обладают следующими достоинствами:
- Простота монтажа. Оборудование можно подсоединять к действующим линиям без прекращения их работы. При сварке полимеров образуется шов с прочностью не менее 85%. Благодаря малому весу оборудование можно устанавливать без грузоподъемной техники.
- Износостойкость. Пластиковый реактор устойчив к коррозии, воздействию влаги, агрессивных веществ, высоких и низких температур. Он очень прочный, и даже при появлении царапин не теряет свои качественные характеристики в отличие от металлического оборудования.
- Низкая теплопроводность и 100% герметичность. Полимеры надолго сохраняют оптимальную температуру в резервуаре, не давая жидкости остыть. Благодаря этому сокращаются затраты на энергию для подогрева. Безупречное качество швов обеспечивает надежную защиту от протечек.
- Длительный срок службы. Пластиковый реактор может служить 30 лет и более, в зависимости от жидкостей, которые в нем смешиваются.
- Легкость обслуживания. При аварии ремонтные работы возможно выполнить без демонтажа агрегата, что значительно сокращает время на устранение поломки. Благодаря гладкости внутренних стенок не возникает скопления реагентов и продуктов реакции. А это облегчает и ускоряет мойку.
- Широкий диапазон рабочих температур — от - 150 до + 260 °С, в зависимости от материала, из которого изготовлена емкость.
Благодаря этим преимуществам пластиковый реактор оптимизирует химические процессы: помогает выполнять задачи быстро, с наименьшими затратами ресурсов и получать качественный продукт. А это повышает рентабельность производства.
Правильно подобрать пластиковый реактор можно ориентируясь на несколько параметров. Важно знать: объем резервуара, температурный режим процессов, давление оснащения, формулы веществ, которые будут использовать при реакции. Ориентируясь на эти параметры, вы сможете подобрать подходящее устройство для смешивания.
Приобрести химические реакторы с мешалкой можно в компании «Ниотекс». У нас есть различные модели оборудования объемом от 0,2 до 10 м³ из полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида и других видов пластика. Мы организуем быструю доставку в любой город России.
Позвоните нашим консультантам — они помогут подобрать модель реактора и оперативно оформят заказ.