回路反应器

回路反应器

技术咨询：林工15802161869

结构特点

回路反应器由高压反应釜，回路循环泵，外置式热交换器和文丘里喷射器组成。

文丘里喷射器是一种高性能的气液混合装置。它由四个部分组成：湍流喷嘴，气室，气体循环管路和管组成。泵送液体通过喷嘴形成快速的喷射流携气室内气体喷射而出，液体冲击到管壁上形成能量消耗。这创造了强烈的混合震动区，在这各区域内，激烈的湍流使泡沫很好的布散。冲击产生的气体直径小（30~70μm），同时气液比达到了0.5~2.0以上，气液传质系数达到普通反应器的10倍以上。

技术特色

外置式换热器（代替盘管或内置式换热器）是可以按照化学反应换热要求制作，与以往的内置式换热器相比，其大小不受反应容器（反应釜）的体积限制。外置式换热器可以在减小工作体积的情况下全换热面积工作。

回路循环泵（代替搅拌器）达到很高的单位能耗输出，以达到高传质效率。传统的回路反应器气相液相在反应釜中分离，气体不随着液体进入循环泵，直接返回到反应釜顶部进行气路循环。采用高性能循环泵能够输送高固含量（质量分数8%的催化剂）和高气含率（体积分数30%的气体泡沫）的反应混合液。气液在整个回路中混合传质，反应效果与经典回路反应器有显著的增强。

技术优势

（1）高传质性能

传质性能高意味着可以投入更少的固体催化剂，反应耗时更少，产品得率更好。这意味着催化剂的成本可显著地降低。反应时间缩短的同时，催化剂寿命也会增加，反应在更温和的条件下进行从而有更少的副产物生成，这更深入的降低成本。此外，在处理和过滤过程中，催化剂按照一定百分比有流失，更少的催化剂的投量意味着更少的流失。低的催化剂浓度也意味着，催化剂过滤装备可以更小更便宜。

传质性能高还会理所当然地降低反应压力，意味着反应器和供气系统初始投资减少。

（2）高换热性能

采用了外置式换热器，换热面积不受反应器规模限制。

（3）高泵送及均质能力

采用高性能循环泵输送高含气量（体积比达到30%）反应液体，反应液获得了更高的混合效果和气含率，强化了传质效率。为了达到提升气液两相混合效果和提高传质效率，回路反应器通过喷射方式把功率输入更有效的传输给气液体系。

（4）放大效应小

在实验室高压釜内进行研发时，传质因素可忽略不计。在工业化生产时，其传质可能受到极大限制。回路反应器在小试与工业化中均可保持很强的传质，故放大效应小。

（5）易于清洁

回路反应器除了安装在高压反应釜顶部的文丘里喷射器之外没有其他任何内置装备，里边没有冷却盘管，换热片，气体分布管，挡板和搅拌器这些反应时浸泡在反应液中难以清洗的部件。整个反应器能够被无死角冲刷，所以更换化学反应时清洁反应釜也变得快速和容易。这使回路反应器的操作可行性和操作弹性尤其适合于产品多样化。