反應器操作方式介紹

反應器實(shí)現反應過(guò)程的設備，廣泛應用于化工、煉油、冶金、輕工等工業(yè)部門(mén)。化學(xué)反應工程以工業(yè)反應器中進(jìn)行的反應過(guò)程為研究對象，運用數學(xué)模型方法建立反應器數學(xué)模型，研究反應器傳遞過(guò)程對化學(xué)反應的影響以及反應器動(dòng)態(tài)特性和反應器參數敏感性，以實(shí)現工業(yè)反應器的可靠設計和操作控制。

反應器按操作方式可分為：

①間歇釜式反應器,或稱(chēng)間歇釜。

操作靈活，易于適應不同操作條件和產(chǎn)品品種，適用于小批量、多品種、反應時(shí)間較長(cháng)的產(chǎn)品生產(chǎn)。間歇釜的缺點(diǎn)是：需有裝料和卸料等輔助操作，產(chǎn)品質(zhì)量也不易穩定。但有些反應過(guò)程，如一些發(fā)酵反應和聚合反應，實(shí)現連續生產(chǎn)尚有困難，至今還采用間歇釜。

間歇操作反應器系將原料按一定配比一次加入反應器，待反應達到一定要求后，一次卸出物料。連續操作反應器系連續加入原料，連續排出反應產(chǎn)物。當操作達到定態(tài)時(shí)，反應器內任何位置上物料的組成、溫度等狀態(tài)參數不隨時(shí)間而變化。半連續操作反應器也稱(chēng)為半間歇操作反應器，介于上述兩者之間，通常是將一種反應物一次加入，然后連續加入另一種反應物。反應達到一定要求后，停止操作并卸出物料。

間歇反應器的優(yōu)點(diǎn)是設備簡(jiǎn)單，同一設備可用于生產(chǎn)多種產(chǎn)品，尤其適合于醫藥、染料等工業(yè)部門(mén)小批量、多品種的生產(chǎn)。另外，間歇反應器中不存在物料的返混，對大多數反應有利。缺點(diǎn)是需要裝卸料、清洗等輔助工序，產(chǎn)品質(zhì)量不易穩定。

②連續釜式反應器,或稱(chēng)連續釜

可避免間歇釜的缺點(diǎn)，但攪拌作用會(huì )造成釜內流體的返混。在攪拌劇烈、液體粘度較低或平均停留時(shí)間較長(cháng)的場(chǎng)合，釜內物料流型可視作全混流，反應釜相應地稱(chēng)作全混釜。在要求轉化率高或有串聯(lián)副反應的場(chǎng)合，釜式反應器中的返混現象是不利因素。此時(shí)可采用多釜串聯(lián)反應器,以減小返混的不利影響，并可分釜控制反應條件。

大規模生產(chǎn)應盡可能采用連續反應器。連續反應器的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品質(zhì)量穩定，易于操作控制。其缺點(diǎn)是連續反應器中都存在程度不同的返混，這對大多數反應皆為不利因素，應通過(guò)反應器合理選型和結構設計加以抑制。

③半連續釜式反應器。

指一種原料一次加入，另一種原料連續加入的反應器，其特性介于間歇釜和連續釜之間。