Introducerea reactorului de hidrogenare

Reacția reactorului de hidrogenare a catalizatorului implică de obicei o suspensie trifazată - uleiul lichid, catalizatorul solid în faza de suspensie și bulele de hidrogen ca fază gazoasă. Deoarece există o serie de limite de fază, transferul de masă, și în special dispersia hidrogenului, este un factor foarte important. Sistemul de amestecare utilizat în reactor influențează foarte mult coeficientul de transfer de masă al transferului gaz-lichid.

Tipurile de sisteme de amestecare utilizate în prezent pot fi împărțite în două tipuri mari:

• Vase agitate

• Reactoare în buclă (externe).

Vase agitate

Acestea sunt de obicei lot “dead-end"(adică fără recirculare externă a hidrogenului) reactoare.

În trecut, reactoarele de recirculare erau adesea folosite acolo unde hidrogenul era reciclat extern din reactor. Acest tip nu mai este utilizat pe scară largă.

Principalele diferențe dintre reactoarele cu agitare în capătul mort sunt, de obicei, ce tip de rotor este utilizat și cum este îmbunătățită antrenarea hidrogenului din spațiul de cap.

Principalele tipuri pot fi clasificate după cum urmează:

Rotor turbină cu palete plate (Rushton):

Acesta este cel mai comun tip de rotor utilizat. Are de obicei 6 lame, deși acest număr poate varia - fixat pe un disc pe un arbore rotativ. Acesta generează modele de flux radial. Barbotatorul de hidrogen este destul de des forma inelului chiar sub rotor. Acesta este probabil cel mai comun rotor din reactoarele cu ulei comestibil (în special cele mai vechi), dar nu este în niciun caz cel ideal pentru dispersia hidrogenului în ulei.

Rotor CD-6/BT-6 (Chemineer):

Aceasta este o îmbunătățire față de rotorul precedent, cu coeficienți de transfer de masă mai mari și probabilitate mai mică de cavitație. Există câteva informații mai jos pe CD-6 și BT-6 de pe site-ul web Chemineer.

Rotor axial (Lightnin):

ในขณะที่ใบพัดสองตัวก่อนหน้านี้มีรูปแบบการผสมในแนวรัศมี รูปแบบการผสมตามแนวแกนจะได้รับจากใบพัดปั๊ม A315 (ด้านล่าง) และ A340 (ด้านบน) จาก Lightnin ผู้ผลิตอ้างว่าสิ่งนี้มีการเหนี่ยวนำไฮโดรเจนได้ดีกว่าจากเฮดสเปซและให้ไฮโดรเจนกระจายตัวได้ดีขึ้นในครึ่งล่างของเครื่องปฏิกรณ์

การขนส่งไฮโดรเจนผ่านเพลา (Ekato):

เทคโนโลยีนี้จะกระจายไฮโดรเจนโดยการดูดจากช่องว่างส่วนหัวแล้วส่งผ่านแกน จากนั้นไฮโดรเจนจะกระจายตัวไปในของเหลวอีกครั้งใต้พื้นผิวของเหลว เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับการติดตั้งในเครื่องปฏิกรณ์ที่มีอยู่แล้ว

เครื่องปฏิกรณ์ก๊าซขั้นสูง (แพรกซ์แอร์):

นี่อาจถือเป็นประเภทของ “loop"เครื่องปฏิกรณ์แม้ว่าห่วงไฮโดรเจนจะอยู่ภายในเครื่องปฏิกรณ์ก็ตาม ใบพัดสกรูเกลียวปั๊มลงด้านล่างภายใน “sleeve.tube ดึงไฮโดรเจนเข้ามาจากช่องว่างส่วนหัวและดันไปที่ด้านล่างของตัวปฏิกรณ์จากจุดที่หมุนเวียนวนขึ้นไปอีกด้านหนึ่งของท่อ ให้อัตราการถ่ายโอนมวลไฮโดรเจนไปยังน้ำมันสูง

เครื่องปฏิกรณ์แบบลูป

เทคโนโลยีเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการหมุนเวียนภายนอกของไฮโดรเจนและ/ออออยล์ที่ไม่ทำปฏิกิริยา การทำความร้อน/ความเย็นของสารละลายตัวเร่งปฏิกิริยาน้ำมันก็ทำภายนอกเช่นกัน

เครื่องปฏิกรณ์แบบ BUSS Loop:

เครื่องปฏิกรณ์จะผสมสารละลายของตัวเร่งปฏิกิริยาน้ำมันและไฮโดรเจนในระบบการปกครองที่มีแรงเฉือนสูงในเจ็ทผสมเวนทูรี สารละลายตัวเร่งปฏิกิริยาน้ำมันจะไหลเวียนผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอกและบังคับผ่านเครื่องผสม Venturi ที่ด้านบนของเครื่องปฏิกรณ์ เอฟเฟกต์การดูดที่นี่ดึงไฮโดรเจนสดออกมา

เครื่องปฏิกรณ์แบบ tvype นี้มีข้อได้เปรียบเมื่อมีแรงกดดัน อุณหภูมิ และอัตราปฏิกิริยาสูงเกิดขึ้น จะให้ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายโอนมวลที่สูงกว่า และข้อเท็จจริงที่ว่าไม่มีขดลวดความร้อนในเครื่องปฏิกรณ์ถือเป็นข้อได้เปรียบ

ข้อเสียของระบบนี้คือเงินทุนและต้นทุนการดำเนินงานที่สูงขึ้น (พลังงานมากขึ้น - 5kW/m _ ใช้เพื่อกระจายไฮโดรเจนในของเหลวมากกว่าภาชนะกวนแบบดั้งเดิม ซึ่งโดยทั่วไปความต้องการพลังงานจะอยู่ที่ 2 - 3 kW/m°)

Alte tipuri de reactoare: Există, de asemenea, reactoare continue cu pat fix și reactoare continue în fază de suspensie utilizate în industria uleiului comestibil. Cu toate acestea, reactoarele continue devin cu adevărat viabile numai atunci când există o producție mare a unui singur produs.