【پرسش و پاسخ، سؤال شماره ۱۵۴】۲۱.۰۹.۲۰۱۶
Thread Content
【پرسش و پاسخ، سؤال شماره ۱۵۴】۲۱.۰۹.۲۰۱۶ ریاکتور چیست؟ چگونه طبقهبندی کنیم؟ پس از پاسخ دادن، پاسخهای نمونه قابل مشاهده خواهد بود؛ کافی است نکات کلیدی را پاسخ دهید تا امتیاز کسب کنید. راکتور، تجهیزاتی است که در فرآیندهای صنعت پتروشیمی عمدتاً برای انجام واکنشهای شیمیایی و فیزیکی مواد به کار میرود. با توجه به دمای دیواره راکتور، آنها را میتوان به راکتورهای دیواره گرم و راکتورهای دیواره سرد تقسیم کرد ； بر اساس جهت جریان محیط داخل راکتور، آنها را میتوان به راکتورهای شعاعی و محوری تقسیم کرد ； با توجه به وضعیت لایه کاتالیزور در داخل راکتور، میتوان آنها را به راکتورهای با بستر ثابت، راکتورهای با بستر جریانی و غیره تقسیم کرد.
راکتور، دستگاهی است که فرآیند واکنش را امکانپذیر میسازد و انواع اصلی آن عبارتند از: راکتورهای زیستی، راکتورهای شیمیایی و راکتورهای هستهای.
انواع رایج راکتورها عبارتند از: ① راکتور لولهای. از لولههای خالی یا پرشده با قطر طولانی نسبت به عرض تشکیل شده است و میتوان از آن برای انجام واکنشهای فاز گازی و فاز مایع استفاده کرد. ②راکتور دیگی. از مخازن استوانهای با قطر طولی کوچک تشکیل شدهاند و معمولاً دارای دستگاههای همزن مکانیکی یا همزن جریان هوا هستند؛ میتوان از آنها در فرآیندهای واکنش تکفاز مایعی و همچنین در فرآیندهای واکنش چندفاز مانند مایع-مایع، مایع-گاز و مایع-گاز-جامد استفاده کرد. آنچه برای فرآیندهای واکنش میان فاز گازی و مایعی استفاده میشود، مخزن همزندار حبابی نامیده میشود (به راکتور حبابی مراجعه کنید) ； راکتورهایی که برای فرآیندهای واکنش در حالت گاز، مایع و جامد استفاده میشوند، راکتورهای همزندار خمیری نامیده میشوند. ③راکتور با لایه ذرات جامد. گاز یا (و) مایع از طریق لایهای از ذرات جامد ثابت یا متحرک برای انجام فرآیندهای واکنش چندفازی استفاده میشود؛ که شامل راکتورهای بستر ثابت، راکتورهای بستر پویا، راکتورهای بستر متحرک و راکتورهای بستر جریانی میباشد. ④راکتور برجی. تجهیزات برجی که برای انجام واکنشهای فاز گاز-مایع یا فاز مایع-مایع استفاده میشوند، شامل برجهای پر شده، برجهای صفحهای، برجهای حبابی و غیره میباشند (به تصاویر رنگی مراجعه کنید). ⑤راکتور پرتابی. دستگاهی که از جت برای مخلوطسازی استفاده میکند تا فرآیندهای واکنش تکفازی در حالت گازی یا مایعی، و همچنین فرآیندهای واکنش چندفازی مانند گاز-مایع و مایع-مایع را امکانپذیر سازد. ⑥سایر واکنشدهندههای غیرتیپیک متعدد. مانند کورههای چرخشی، استخرهای اکسیژنرسانی و غیره.
راکتور، تجهیزاتی است که در فرآیندهای پتروشیمی عمدتاً برای انجام واکنشهای شیمیایی و فیزیکی مواد به کار میرود. بر اساس دمای دیواره راکتور، به راکتورهای دیوارهی گرم و راکتورهای دیوارهی سرد تقسیم میشوند ； بر اساس جهت جریان محیط درون راکتور، میتوان آنها را به راکتورهای شعاعی و راکتورهای محوری تقسیم کرد
بر اساس روش عملکرد راکتور، میتوان آنها را به راکتورهای نوبتی، راکتورهای پیوسته، راکتورهای نیمهنوبتی تقسیم کرد؛ بر اساس شرایط ترمودینامیکی راکتور، میتوان آنها را به راکتورهای ایزوترمال، راکتورهای غیرایزوترمال، راکتورهای عایقبندیشده و راکتورهای غیرعایقبندیشده تقسیم کرد؛ بر اساس شکل و ساختار راکتور، میتوان آنها را به راکتورهای مخزنی، راکتورهای لولهای، راکتورهای برجی تقسیم کرد؛ بر اساس حالت فازی مواد واکنشدهنده، میتوان آنها را به راکتورهای یکفازی و راکتورهای چندفازی تقسیم کرد؛ بر اساس ویژگیهای جریان مواد واکنشدهنده، میتوان آنها را به راکتورهای جریان پرشدید، راکتورهای جریان لجنی، راکتورهای جریان هموژن تقسیم کرد؛ بر اساس روش انتقال مواد واکنشدهنده، میتوان آنها را به راکتورهای بستر ثابت و راکتورهای بستر پویا تقسیم کرد. این راکتورها برای انجام فرآیندهای واکنش یکفازی در حالت مایع و همچنین فرآیندهای واکنش چندفازی مانند مایع-مایع، گاز-مایع، مایع-جامد، گاز-مایع-جامد استفاده میشوند. در داخل راکتور، معمولاً دستگاههای همزن (همزن مکانیکی، همزن با جریان هوا و غیره) نصب میشود. در صورتی که نسبت ارتفاع به قطر راکتور زیاد باشد، میتوان از پرههای همزن چندلایه استفاده کرد. هنگامی که در طول فرآیند واکنش، مواد نیاز به گرمایش یا سرمایش داشته باشند، میتوان در دیواره راکتور غلاف گرمایی نصب کرد یا در داخل راکتور سطوح تبادل حرارتی قرار داد؛ همچنین میتوان از چرخه خارجی برای تبادل حرارت استفاده کرد
مخزنی که فضای واکنش را فراهم میکند. راکتورهای لولهای، راکتورهای مخزنی، راکتورهای دارای کاتالیزورهای ذرات جامد، راکتورهای برجی، راکتورهای پرتابی، سایر انواع راکتورها
راکتور: دستگاهی است که فرآیند واکنش را امکانپذیر میسازد. دستهبندی: همزن، تبادل حرارت، دستگاههای درزبندی، راکتورهای مخزنی و غیره
راکتور: تجهیزاتی که در فرآیندهای پتروشیمیایی عمدتاً برای انجام واکنشهای شیمیایی و فیزیکی مواد استفاده میشوند. با توجه به دمای دیواره راکتور، آنها را میتوان به راکتورهای دیواره گرم و راکتورهای دیواره سرد تقسیم کرد ； بر اساس جهت جریان محیط داخل راکتور، آنها را میتوان به راکتورهای شعاعی و محوری تقسیم کرد ； با توجه به وضعیت لایه کاتالیزور در داخل راکتور، میتوان آنها را به راکتورهای با بستر ثابت، راکتورهای با بستر جریانی و غیره تقسیم کرد.
راکتورها، دستگاههایی هستند که فرآیندهای واکنش را انجام میدهند و عمدتاً شامل انواع زیر میباشند: راکتورهای زیستی، راکتورهای شیمیایی و راکتورهای هستهای.
دستگاهی که فرآیند واکنش را انجام میدهد، راکتور نامیده میشود. شامل راکتورهای زیستی، راکتورهای شیمیایی و راکتورهای هستهای میشود.
راکتور (reactor)، دستگاهی است که فرآیند واکنش را انجام میدهد؛ انواع اصلی آن عبارتند از: راکتور بیولوژیکی (bioreactor)، راکتور شیمیایی (chemical reactor) و راکتور هستهای (nuclear reactor).
راکتور دستهای (Batch reactor)، راکتور پیوسته (Continuous reactor)، راکتور نیمهدستهای (Semi-batch reactor)
در فرآیندهای تولید شیمیایی، بخش اصلی که در آن واکنشهای شیمیایی رخ میدهد، وجود دارد؛ محفظهای که در آن این واکنشها اتفاق میافتد، «راکتور» نامیده میشود. ۱. طبقهبندی بر اساس حالت فاز مواد: راکتورها بر اساس حالت فاز مخلوط واکنشی درون آن، به دو دسته راکتورهای یکفازی و راکتورهای چندفازی تقسیم میشوند. ۲. طبقهبندی بر اساس ساختار راکتور: بر اساس ویژگیهای ساختاری، راکتورها را میتوان به راکتورهای قوطیشکل، لولهای، برجی، با بستر ثابت و با بستر جریانی تقسیم کرد. ۳. طبق روش عملکرد، راکتورها را میتوان به سه دسته تقسیم کرد: راکتورهای پردازش ناپیوسته، راکتورهای نیمهپیوسته و راکتورهای پیوسته.
دستگاههای مورد استفاده برای انجام واکنش، از نظر شکل ظاهری به دستگاههای تقسیمشده و دستگاههای استوانهای، و از نظر نحوه عملکرد به دستگاههای پیوسته و متناوب تقسیم میشوند. همچنین، از نظر حالت فازی به دستگاههای تکفازی و چندفازی تقسیم میشوند؛ در میان دستگاههای چندفازی نیز، فازهای گاز-جامد، گاز-مایع و مایع-جامد وجود دارد. از نظر شکل جریان، این دستگاهها به دستگاههای با بستر ثابت و دستگاههای با بستر جریانی تقسیم میشوند
راکتور چیست؟ چگونه طبقهبندی کنیم؟ راکتور (reactor)، دستگاهی است که فرآیند واکنش را انجام میدهد؛ انواع اصلی آن عبارتند از: راکتور بیولوژیکی (bioreactor)، راکتور شیمیایی (chemical reactor) و راکتور هستهای (nuclear reactor). راکتور در معنای باریک، به راکتور شیمیایی (chemical reactor) اشاره دارد که به طور گسترده در صنایعی مانند شیمی، پالایش نفت، فلزکاری و صنایع سبک مورد استفاده قرار میگیرد. انواع رایج راکتورها عبارتند از: ① راکتور لولهای. از لولههای خالی یا پرشده با قطر طولانی نسبت به عرض تشکیل شده است و میتوان از آن برای انجام واکنشهای فاز گازی و فاز مایع استفاده کرد. ②راکتور دیگی. از مخازن استوانهای با قطر طولانی کمتر تشکیل شدهاند و معمولاً دارای دستگاههای همزن مکانیکی یا همزن جریان هوا هستند؛ این مخازن را میتوان برای فرآیندهای واکنش تکفاز مایعی و همچنین فرآیندهای واکنش چندفاز مانند مایع-مایع، مایع-گاز و مایع-گاز-جامد استفاده کرد. آنچه برای فرآیندهای واکنش مرحلهای گاز-مایع استفاده میشود، مخزن همزندار حبابی (راکتور حبابی) نامیده میشود ； راکتورهایی که برای فرآیندهای واکنش در حالت گاز، مایع و جامد استفاده میشوند، راکتورهای همزندار خمیری نامیده میشوند. ③راکتور با لایه ذرات جامد. گاز یا (و) مایع از طریق لایهای از ذرات جامد ثابت یا متحرک برای انجام فرآیندهای واکنش چندفازی استفاده میشود؛ که شامل راکتورهای بستر ثابت، راکتورهای بستر پویا، راکتورهای بستر متحرک و راکتورهای بستر جریانی میباشد. ④راکتور برجی. تجهیزات برجی که برای انجام فرآیندهای واکنش مرحلهای گاز-مایع یا مایع-مایع استفاده میشوند، شامل برجهای پرشده، برجهای صفحهای، برجهای حبابی و غیره میباشند. ⑤راکتور پرتابی. دستگاهی که از جت برای مخلوطسازی استفاده میکند تا فرآیندهای واکنش تکفازی در حالت گازی یا مایعی، و همچنین فرآیندهای واکنش چندفازی مانند گاز-مایع و مایع-مایع را امکانپذیر سازد. ⑥سایر واکنشدهندههای غیرتیپیک متعدد.
انواع رایج راکتورها (همانطور که در جدول آمده است) عبارتند از: ① راکتور لولهای. از لولههای خالی یا پرشده با قطر طولانی نسبت به عرض تشکیل شده است و میتوان از آن برای انجام واکنشهای فاز گازی و فاز مایع استفاده کرد. ②راکتور دیگی. از مخازن استوانهای با قطر طولانی کمتر تشکیل شدهاند و معمولاً دارای دستگاههای همزن مکانیکی یا همزن جریان هوا هستند؛ این مخازن را میتوان برای فرآیندهای واکنش تکفاز مایعی و همچنین فرآیندهای واکنش چندفاز مانند مایع-مایع، مایع-گاز و مایع-گاز-جامد استفاده کرد. آنچه برای فرآیندهای واکنش میان فاز گازی و مایعی استفاده میشود، مخزن همزندار حبابی نامیده میشود (به راکتور حبابی مراجعه کنید) ； راکتورهایی که برای فرآیندهای واکنش در حالت گاز، مایع و جامد استفاده میشوند، راکتورهای همزندار خمیری نامیده میشوند. ③راکتور با لایه ذرات جامد. گاز یا (و) مایع از طریق لایهای از ذرات جامد ثابت یا متحرک برای انجام فرآیندهای واکنش چندفازی استفاده میشود؛ که شامل راکتورهای بستر ثابت، راکتورهای بستر پویا، راکتورهای بستر متحرک و راکتورهای بستر جریانی میباشد. ④راکتور برجی. تجهیزات برجی که برای انجام واکنشهای فاز گاز-مایع یا فاز مایع-مایع استفاده میشوند، شامل برجهای پر شده، برجهای صفحهای، برجهای حبابی و غیره میباشند (به تصاویر رنگی مراجعه کنید). ⑤راکتور پرتابی. دستگاهی که از جت برای مخلوطسازی استفاده میکند تا فرآیندهای واکنش تکفازی در حالت گازی یا مایعی، و همچنین فرآیندهای واکنش چندفازی مانند گاز-مایع و مایع-مایع را امکانپذیر سازد. ⑥سایر واکنشدهندههای غیرتیپیک متعدد. مانند کورههای چرخشی، استخرهای اکسیژنرسانی و غیره.
همانطور که از نامش پیداست: محفظه واکنش شیمیایی； به تقسیمبندی سینتیک واکنش: جریان پیستونی، جریان کاملاً مخلوط، جریان متناوب. به تقسیمبندی ساختار راکتور: راکتور لولهای، راکتور مخزنی، راکتور برجی و غیره
تجهیزاتی که برای انجام فرآیندهای واکنش تکفاز در حالت مایع و فرآیندهای واکنش چندفاز مانند مایع-مایع، گاز-مایع، مایع-جامد، گاز-مایع-جامد استفاده میشوند. سیستمهای پتروشیمی بر اساس نحوه جریان کاتالیست درون آنها، میتوانند به راکتورهای بستر ثابت، بستر متحرک و بستر پراکنده تقسیم شوند
محلی که واکنش در آن انجام میشود، را راکتور مینامند. میتوان آن را بر اساس فرآیند تولید، مواد اولیه و فرآیند واکنش طبقهبندی کرد
راکتورها برای انجام فرآیندهای واکنش تکفاز در حالت مایع، و همچنین فرآیندهای واکنش چندفاز مانند مایع-مایع، گاز-مایع، مایع-جامد، گاز-مایع-جامد استفاده میشوند. درون دستگاه، معمولاً تجهیزات همزن (همزن مکانیکی، همزن با جریان هوا و غیره) نصب شده است. هنگامی که نسبت ارتفاع به قطر بزرگ است، میتوان از پرههای همزن چندلایه استفاده کرد. هنگامی که در فرآیند واکنش، مواد نیاز به گرم شدن یا سرد شدن دارند، میتوان یک جلد حرارتی در اطراف دیواره مخزن قرار داد، یا سطح تبادل حرارتی در داخل مخزن ایجاد کرد؛ همچنین میتوان از چرخه خارجی برای تبادل حرارت استفاده کرد. انواع رایج راکتورها عبارتند از: ① راکتور لولهای. از لولههای خالی یا پرشده با قطر طولانی نسبت به عرض تشکیل شده است و میتوان از آن برای انجام واکنشهای فاز گازی و فاز مایع استفاده کرد. ②راکتور دیگی. از مخازن استوانهای با قطر طولانی کمتر تشکیل شدهاند و معمولاً دارای دستگاههای همزن مکانیکی یا همزن جریان هوا هستند؛ این مخازن را میتوان برای فرآیندهای واکنش تکفاز مایعی و همچنین فرآیندهای واکنش چندفاز مانند مایع-مایع، مایع-گاز و مایع-گاز-جامد استفاده کرد. مخزن همزندار حبابی، برای فرآیندهای واکنش فاز گازی-مایعی استفاده میشود ； راکتورهایی که برای فرآیندهای واکنش در حالت گاز، مایع و جامد استفاده میشوند، راکتورهای همزندار خمیری نامیده میشوند. ③راکتور با لایه ذرات جامد. گاز یا (و) مایع از طریق لایهای از ذرات جامد ثابت یا متحرک برای انجام فرآیندهای واکنش چندفازی استفاده میشود؛ که شامل راکتورهای بستر ثابت، راکتورهای بستر پویا، راکتورهای بستر متحرک و راکتورهای بستر جریانی میباشد. ④راکتور برجی. تجهیزات برجی که برای انجام فرآیندهای واکنش مرحلهای گاز-مایع یا مایع-مایع استفاده میشوند، شامل برجهای پرشده، برجهای صفحهای، برجهای حبابی و غیره میباشند. ⑤راکتور پرتابی. دستگاهی که از جت برای مخلوطسازی استفاده میکند تا فرآیندهای واکنش تکفازی در حالت گازی یا مایعی، و همچنین فرآیندهای واکنش چندفازی مانند گاز-مایع و مایع-مایع را امکانپذیر سازد. ⑥سایر واکنشدهندههای غیرتیپیک متعدد. مانند کورههای چرخشی، استخرهای اکسیژنرسانی و غیره.
به پاسخ نگاه کنید. . . . . . . . . .