Ang pagpapakilala ng hydrogenation reactor

Ang reaksyon ng catalyst hydrogenation reactor ay karaniwang nagsasangkot ng isang three-phase slurry- ang likidong langis, ang solid catalyst sa slurry phase at ang mga bula ng hydrogen bilang gas phase. Dahil mayroong isang bilang ng mga hangganan ng bahagi, ang paglipat ng masa, at lalo na ang pagpapakalat ng hydrogen, ay isang napakahalagang kadahilanan. Ang sistema ng paghahalo na ginagamit sa reactor ay lubos na nakakaimpluwensya sa koepisyent ng mass transfer ng gas-liquidtransfer.

Ang mga uri ng mga sistema ng paghahalo na kasalukuyang ginagamit ay maaaring nahahati sa dalawang malawak na uri:

• Pinaghalo na mga sisidlan

• (Palabas) Loop reactors

Pinaghalo na mga sisidlan

Ang mga ito ay karaniwang batch “dead-end"(i.e. walang panlabas na recirculation ng hydrogen)reactors.

Sa nakalipas na mga recirculation reactors ay madalas na ginagamit kung saan ang hydrogen ay nirecycle sa labas mula sa reactor. Ang ganitong uri ay hindi na malawakang ginagamit.

Ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga dead-end stirred reactor ay karaniwang kung anong uri ng impeller ang ginagamit at kung paano pinahuhusay ang entrainment ng hydrogen mula sa headspace.

Ang mga pangunahing uri ay maaaring ikategorya bilang mga sumusunod:

Flat blade turbine impeller (Rushton):

Ito ang pinakakaraniwang uri ng impeller na ginagamit. Karaniwan itong may 6 na bladesbagama't maaaring iba-iba ang numerong ito sa isang disc sa isang umiikot na baras. Bumubuo ito ng mga pattern ng radial flow. Ang hydrogen sparger ay madalas na ang ring form sa ibaba lamang ng impeller. Ito marahil ang pinakakaraniwang impeller sa mga edible oil reactor (lalo na ang mga mas luma) ngunit hindi ito ang perpektong isa para sa dispersion ng hydrogen sa langis.

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

Ito ay isang pagpapabuti sa nakaraang impeller na may mas mataas na mass transfercoefficients at mas mababang posibilidad ng cavitation. Mayroong ilang impormasyon sa ibaba sa CD-6 at BT-6 mula sa website ng Chemineer.

Axial impeller (Lightnin):

Habang ang nakaraang dalawang impeller ay may radial mixing pattern, isang axial mixingpattern ang ibinibigay ng A315 (pababa) at A340 (pataas) na mga pumping impeller mula sa Lightnin. Sinasabi ng mga tagagawa na ito ay may mas mahusay na hydrogen induction mula sa headspace at nagbibigay ng mas mahusay na hydrogen dispersion sa ibabang kalahati ng thereactor.

Hydrogen Transport sa pamamagitan ng Shaft (Ekato):

Ang teknolohiyang ito ay nagpapakalat ng hydrogen sa pamamagitan ng pagsuso nito mula sa espasyo ng ulo at pagpasa nito sa baras. Ang hydrogen ay pagkatapos ay dispersed sa likido muli sa ibaba ng likidong ibabaw. Ang teknolohiyang ito ay angkop para sa pag-install sa isang existingreactor.

Advanced na Gas Reactor (Praxair):

Ito ay maaaring ituring na isang uri ng “loop"reactor, kahit na ang hydrogen loop ay nasa loob ng reactor. Ang isang pababang pumping helical screw impeller sa loob ng isang “sleeve.tube ay humihila ng hydrogen mula sa headspace at pinipilit ito sa ilalim ng thereactor mula sa kung saan ay muling umiikot pataas sa kabilang panig ng tubo. Nagbibigay ito ng mataas na mass transfer rate ng hydrogen sa langis.

Mga Loop Reactor

Kasama sa mga teknolohiyang ito ang panlabas na sirkulasyon ng hindi na-react na hydrogen at/oil. Ang pag-init/paglamig ng oil-catalyst slurry ay ginagawa din sa labas.

BUSS Loop Reactor:

Hinahalo ng reactor ang oil-catalyst slurry at ang hydrogen sa isang high shear regime sa isang Venturi mixing jet. Ang oil-catalyst slurry ay ipinapaikot sa pamamagitan ng external heat exchanger at pinipilit sa pamamagitan ng Venturi mixer sa tuktok ng reactor. Ang suction effect dito ay kumukuha ng sariwang hydrogen.

Ang uri ng reaktor na ito ay kapaki-pakinabang kapag may mataas na presyon, temperatura at mga rate ng reaksyon. Nagbibigay ito ng mas mataas na koepisyent ng paglipat ng masa at ang katotohanan na walang mga heating coils sa reactor ay isang kalamangan.

Ang mga kawalan sa sistemang ito ay ang mas mataas na kapital at mga gastos sa pagpapatakbo(Mas maraming enerhiya - 5kW/m _ ang ginagamit upang ikalat ang hydrogen sa liguid kaysa sa mga intraditional stirred vessel kung saan ang kinakailangan ng enerhiya ay karaniwang 2 - 3 kW/m°)

Iba pang mga uri ng reaktor: Mayroon ding fixed bed na tuluy-tuloy at slurry-phase na tuloy-tuloy na reaktor na ginagamit sa industriya ng langis na nakakain. Gayunpaman, ang tuluy-tuloy na mga reaktor ay talagang magiging mabubuhay kapag may malaking produksyon ng isang produkto.