Cad é an imoibreoirí ceimiceach? Cineálacha na n-imoibreoirí ceimiceacha

Is é an imoibriú ceimiceach próiseas as a dtagann an chomhshó de na himoibreáin. Tá sé tréithrithe ag athruithe, a toradh táirge amháin nó níos mó seachas ag tosú. Tá Imoibrithe ceimiceacha éagsúla. Braitheann sé ar an gcineál imoibreáin, substainte a thagann, na coinníollacha agus am sintéise, lobhadh, dí, isomerization, aigéad-alcaile, Redox, srl agus próisis orgánacha.

Tá imoibreoirí Ceimiceacha umar atá beartaithe le haghaidh na frithghníomhartha a chur i gcrích d'fhonn an táirge deiridh a fhorbairt. Braitheann a dhearadh ar fhachtóirí éagsúla agus ba cheart dó na uastáirgeacht de na is éifeachtaí ó thaobh costais ar bhealach.

cineálacha

Tá trí phríomh-samhlacha bunúsacha na n-imoibreoirí ceimiceacha:

• Baisc.
• umar stirred Leanúnach (HPM).
• Plug-sreabhadh imoibreoir (PFR).

Is féidir leis na samhlacha bunúsacha a mhodhnú i gcomhréir leis na riachtanais an phróisis ceimiceach.

imoibreoir Baisc

Na haonaid ceimiceacha den chineál seo a úsáidtear i bpróisis baisce ag léiriú ar scála beag, le aga freagartha fada nó ina bhfuil an roghnaíocht is fearr a bhaint amach, mar atá i roinnt próiseas Polymerization.

Chun na críche sin, mar shampla, tá an t-ábhar a bhfuil soitheach cruach dhosmálta lanna agitated oibrithe inmheánach, boilgeoga gáis nó trí bhíthin caidéil. Tá rialú teochta i gcrích trí seaicéid mhalartaithe teasa, cuisneoirí uiscithe nó caidéalaithe trí malartóir teasa.

imoibreoirí Baisc úsáid faoi láthair sa tionscal ceimiceach agus próiseáil bia tionscail. Cruthaíonn A n-uathoibriú agus leas iomlán a bhaint castacht, ós rud é go bhfuil sé riachtanach chun próisis leanúnacha agus scoite le chéile.

imoibreoirí ceimiceacha Semi-bhaisc le chéile obair i modhanna leanúnacha agus baisce. A bioreactor, mar shampla, atá luchtaithe go tréimhsiúil agus scaoileann go leanúnach dé-ocsaíd charbóin, a chaithfear a bhaint go leanúnach. Mar an gcéanna, nuair a an t-imoibriú clóiríniú, nuair a bhíonn sé ar cheann de na himoibreáin gáis clóirín, más rud é nach á riaradh go leanúnach, an chuid is mó de é evaporates.

Chun a chinntiú go méideanna a tháirgeadh mór úsáidtear imoibreoirí príomha cheimiceáin nó soitheach miotail leanúnach le stirrer nó shreabhadh leanúnach.

Leanúnach imoibreoir umar stirred

imoibreáin leacht a chothú le coimeádán cruach dhosmálta. Chun a chinntiú go idirghníomhaíocht cuí a blade oibre adhaint. Dá bhrí sin, sa chineál seo imoibreoir na himoibreáin a chothú go leanúnach isteach sa chéad taiscumar (ingearach, cruach), agus ansin a fhaigheann siad isteach ar an dá éis sin, ag an am céanna go cúramach mheascadh i ngach soitheach. Cé go bhfuil an comhdhéanamh an mheascáin aonfhoirmeach i ngach umar sa chóras mar athraíonn tiúchan iomlán ó gcoimeádán go dtí gcoimeádán.

Is féidir leis an méid an meán ama a chaitheann an méid scoite imoibreáin san umar (am cónaithe) a ríomh go simplí tríd an toirt an choimeádáin ag meánráta thoirtmhéadrach therethrough sreabhadh. Tá céatadán a bhfuiltear ag súil ar chríochnú an imoibriú a ríomhtar tríd an cinéitic ceimiceach.

Déanta na n-umar cruach dhosmálta nó cóimhiotail agus cruanta.

Tá roinnt gnéithe tábhachtacha den DMI

Gach ríomhanna iad a dhéantar bunaithe ar mheascán idéalach. Fáltais an t-imoibriú ag ráta a bhaineann leis an tiúchan deiridh. Ag cothromaíochta, ba chóir an ráta sreafa a bheith comhionann leis an ráta sreafa, ar shlí eile tá an taiscumar iomlán nó folamh.

Is minic buntáiste eacnamaíoch a bheith ag obair le roinnt HPM sraitheach nó comhthreomhar. Is féidir le umair cruach dhosmálta bailíodh i easghluaiseachta de chúig nó sé aonad féin a iompar mar imoibreoir sreabhadh breiseán. Ligeann sé seo an chéad aonad a oibriú a bhfuil tiúchan níos airde de imoibrithe agus, dá bhrí sin, ráta imoibriúcháin airde. Ina theannta sin, is féidir leis an taiscumar a chur HPM cruach céimeanna ingearach agus arís eile, in ionad na próisis a rinneadh i soithí éagsúla.

Go cothrománach aonad fhorghníomhú ilchéime dheighilt ag ballaí laindéal ingearach ar airde éagsúla, ina dtéann an meascán cascades.

Nuair a bhíonn na himoibreáin droch miscible nó go substaintiúil difriúil i dlús imoibreoir ilchéime ingearach (gloine-lined nó cruach dhosmálta) i modh countercurrent. Tá sé seo éifeachtach chun frithghníomhartha inchúlaithe.

Is é an leaba beag sreabhánaithe hiomlán measctha. Tá Móra tráchtála imoibreoir sreabhánaithe leaba teocht substaintiúil aonfhoirmeach ach blends miscible agus stáit cealaithe agus sreafaí neamhbhuan therebetween.

imoibreoir sreabhadh Chemical

PFR - imoibreoir (cruach dhosmálta), wherein na himoibreáin amháin nó níos leacht pumped trí phíopa nó feadán. Siad ar a dtugtar freisin sreabhadh feadánacha. Is féidir é a bheith píopaí iolrach nó feadán. Na himoibreáin a chothú go leanúnach trí foirceann amháin, agus na táirgí a thagann ó eile. próisis cheimiceacha ar siúl agus é ag dul mheascán.

An PFR imoibriú treoluas córas grádán: Is é an inlet an-ard, ach le laghdú ar an tiúchan na n himoibreáin agus toradh táirge a mhéadú slows ábhar a luas. Go tipiciúil, tá cothromaíocht dhinimiciúil a bhaint amach.

Is iad tipiciúla an treoshuíomh cothrománach agus ingearach ar an imoibreoir.

Nuair a bheidh an t-aistriú teasa ag teastáil, tá na feadáin ar leith a chur isteach sa seaicéad nó bhlaosc agus teas feadán malartóir úsáidtear. Sa chás deiridh sin, féadfaidh na ceimiceáin bheith sa tithíocht nó sa phíopa.

Coimeádán miotail le soic trastomhas mór nó PFR bathtubs den chineál céanna agus a úsáidtear go forleathan. I roinnt bhfoirmíochtaí úsáid sreabhadh aiseach agus gathacha, seicní il le malartóirí teasa comhtháite, cothrománach nó ingearach an t-imoibreoir agus mar sin de.

Is féidir Árthach le imoibrí a líonadh le ábhar cáithníneach támh agus catalaíocha chun cur leis an teagmháil interfacial sa imoibriú ilchineálach.

Is é an tábhacht a bhaineann le PFR nach bhfuil na ríomhanna a chur san áireamh ar an meascadh ingearach nó cothrománacha - tá sé seo is brí leis an téarma 'sreabhadh plug ". Is féidir na himoibreáin a thabhairt isteach isteach an t-imoibreoir ní hamháin ar an inlet. Dá bhrí sin, is féidir a éifeachtacht níos airde den EPA a bhaint amach nó a mhéid agus costas a laghdú. Is PSC Feidhmíochta de ghnáth níos airde ná sin ar an NRM an toirt chéanna. Maidir le luachanna comhionanna ar méid agus tráth sna imoibreoirí imoibriú loine beidh céatadán níos airde de bheith críochnaithe ná i gcomhiomláin mheascadh.

cothromaíocht dhinimiciúil

I gcás fhormhór na phróisis cheimiceacha is dodhéanta a bhaint amach 100 faoin gcéad i gcrích. laghduithe, a luas le méadú an innéacs suas go dtí an nóiméad nuair a shroicheann an gcóras cothromaíocht dhinimiciúil (nuair nach bhfuil an freagra iomlán nó athrú ar chomhdhéanamh tarlú). Is é an pointe cothromaíochta i bhformhór na gcórais níos lú ná 100% i gcrích an phróisis. Ar an ábhar sin tá sé riachtanach a dhéanamh ar an phróiseas scartha nós dhriogadh, a dheighilt ón himoibrithe eile nó fotháirgí sprioc. Is féidir leis na himoibrithe a athúsáid uaireanta i dtús an phróisis, m.sh., cosúil leis an bpróiseas Haber.

An t-iarratas ar an EPA

imoibreoirí sreabhadh breiseán úsáidtear maidir le comhshó cheimiceach comhdhúile le linn a ghluaiseacht tríd an gcóras, cosúil le feadán, chun críche ar scála mór, imoibrithe tapa, aonchineálach nó ilchineálach, próisis táirgeachta leanúnach agus nuair a suimeanna móra teasa a scaoileadh.

An PFR idéalach Tá am cónaithe socraithe, is é sin, aon leacht (loine) teacht ar am t, fágann sé ag am t + τ, i gcás ina τ - .. am Cónaí sa ghléasra.

Imoibreoirí Ceimiceach den chineál seo a bhfuil leibhéil arda feidhmíochta thar tréimhsí fada ama, chomh maith le aistriú teasa den scoth. Is é an míbhuntáistí a bhaineann PFR an deacracht a bhaineann monatóireacht a dhéanamh ar an teocht an phróisis is féidir go dtiocfadh difríochtaí teocht neamh-inmhianaithe, agus a gcostas níos airde.

imoibreoirí catalaíoch

Cé go bhfuil aonaid den chineál seo i bhfeidhm go minic i bhfoirm na EPA, éilíonn siad cúram níos casta. Is é an ráta imoibriú catalaíoch comhréireach leis an méid chatalaíoch i dteagmháil le ceimiceáin. I gcás chatalaíoch soladach agus imoibreán leachtach comhréireach leis an luas na bpróiseas limistéir atá ar fáil, iontráil ceimiceán agus táirgí, agus braitheann an roghnú ar an láthair mheascadh suaite.

Is é an t-imoibriú catalaíoch i ndáiríre go minic il-chéim. Ní amháin na himoibreáin tosaigh imoibríonn leis an chatalaíoch. Le dó freagairt agus cuid de na idirmheánacha.

Is é an iompar de na catalaígh freisin tábhachtach i cinéitic an phróisis seo, go háirithe i imoibrithe peitriceimiceach ard, mar a bhfuil siad deactivated trí shintéiriú, cóic agus próisis den chineál céanna.

Cur i bhfeidhm teicneolaíochtaí nua

SAR Is é a úsáidtear don tiontú bithmhaise. I turgnaimh na n-imoibreoirí ardbhrú a úsáidtear. Is féidir leis an brú iontu a bhaint amach 35 MPa. Ag baint úsáide as méideanna éagsúla a athrú an t-am cónaithe 0.5-600 soicind. Chun teacht ar teocht os cionn 300 ° C a úsáidtear le imoibreoirí dtéitear leictreachas. Tá beatha bithmhaise le comhlíonadh ag HPLC-caidéil.

Nanacháithníní aerasóil PSC

Tá spéis mhór san sintéis agus úsáid nanacháithníní chun críocha éagsúla, lena n-áirítear cóimhiotail ard agus seoltóirí scannán tiubh don tionscal leictreonaic. Áirítear ar iarratais eile a thomhas ar sho-ghabhálacht maighnéadacha, tarchur sa athshondas maighnéadach bhfad infridhearg agus núicléach. Ar na córais is gá a thabhairt ar aird ar mhéid na gcáithníní rialaithe. A n-trastomhas de ghnáth i raon na 10-500 nm.

Is féidir Mar gheall ar a méid, cruth agus achar dromchla ard sonracha na cáithníní a úsáidtear le haghaidh táirgeadh na líocha cosmaideacha, seicní, catalaíoch, criadóireacht, catalaíoch agus imoibreoirí Photocatalytic. I measc na samplaí Feidhm nanacháithníní SNO ₂ le haghaidh braiteoirí aonocsaíde carbóin, Tio ₂ snáithíní, Sio ₂ shilice collóideach agus snáithíní optúla, C d'fillers carbóin i boinn, Fe don ábhar a thaifeadadh, Ni ceallraí agus, i méideanna níos lú, Pallaidiam, maignéisiam agus Biosmat. Gach na n-ábhar a shintéisiú sna himoibritheoirí aerasóil. I leigheas, nanacháithníní a úsáidtear le haghaidh a chosc agus a chóireáil ionfhabhtuithe créachta, implants cnámh saorga, chomh maith le íomháú na hinchinne.

táirgeadh sampla

Maidir le cáithníní alúmana faoi sruth Argón, sáithithe leis an miotail atá cooled sa RAC 18 mm ar leithead agus 0.5 m ar fad, an teocht 1600 ° C ag 1000 ° C / s. Réir mar a thagann an sliocht gáis tríd an imoibreoir nucleation agus fás na cáithníní alúmana. Is é an ráta sreafa de 2 dm ³ / min agus an brú 1 rn (1013 Pa). Toisc go bhfuil an gás cooled agus éiríonn an ghluaiseacht forsháithithe, as a dtagann cinn na cáithníní ó imbhuailtí agus móilíní gal a arís agus arís eile go dtí go sroicheann an cáithnín méid chriticiúil. Mar a théann sé tríd an gás móilíní alúmanaim forsháithithe condense ar na cáithníní, ag méadú a mhéid.