Реакторы в промышленности

Реакторы в промышленности предназначены для переработки и приготовления пищевой продукции, в том числе с применением повышенных температур. Изготавливаются из нержавеющей стали, разрешенной для контакта с пищевыми продуктами или из углеродистых и низколегированных сталей с покрытием. Используются во всех отраслях пищевой и перерабатывающей промышленности.

Реакторы для парфюмерно-косметической промышленности

Применяется для производства косметических и туалетных средств, средств для макияжа, средств для ухода за кожей, средств гигиены полости рта и зубов, средств для бритья, различных суспензий и эмульсий, для производства шампуней, гелей, жидких моющих средств, а также для термической обработки многокомпонентных составов из трудносмешивающих жидкостей.

Реакторы для химической и лакокрасочной промышленности

Предназначены для химико-термической обработки продукции в химической и лакокрасочной промышленности (для производства товаров бытовой химии, для производства лаков и т.д.). Реактора химической промышленности могут быть применены для производства крема для обуви, типографских красок, средств по уходу за автомобилем, полиэстера, синтетических полимерных красок и красителей, различных суспензий и эмульсий. Конструкция реакторов и режим работы определяются как агрегатным состоянием взаимодействующих веществ, так и условиями (температурой, давлением, концентрациями реагентов и др.

Реакторы для фармацевтической, биотехнологической промышленности

Используются для проведения различных химико-технологических процессов. В корпусе реактора может создаваться избыточное давление или вакуум. Реакторы оснащаются рубашками нагрева и охлаждения, а также перемешивающими устройствами различного типа и исполнения.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

По типу конструкции химические реакторы подразделяют на емкостные, колонные, трубчатые.

Емкостные реакторы − это полые аппараты, часто снабженные перемешивающим устройством (рис. 4а). Перемешивание газо-жидкостных систем может производиться барботированием газообразного реагента. Теплообмен осуществляется через поверхность химических реакторов или путем частичного испарения жидкого компонента реакционной смеси. К реакторам этого типа относят также аппараты с неподвижным или псевдоожиженным слоем (одним или несколькими) катализатора (рис. 4б).

В многослойных реакторах теплообмен осуществляется смешением потоков реагентов или в теплообменных элементах аппарата. В емкостных реакторах проводят непрерывные, периодические и полупериодические процессы. Колонные химические реакторы могут быть пустотелыми либо заполненными катализатором или насадкой (рис. 5). Для улучшения межфазного массообмена применяют диспергирование с помощью разбрызгивателей, барботеров, механические воздействия (вибрация тарельчатой насадки, пульсация потоков фаз) или насадки, обеспечивающей высокоскоростное пленочное движение фаз. Реакторы данного типа используют в основном для проведения непрерывных процессов в двух- или трехфазных системах. Трубчатые химические реакторы применяют часто для каталитических реакций с теплообменом в реакционной зоне через стенки трубок и для осуществления высокотемпературных процессов газификации.

При одновременном скоростном движении нескольких фаз в таких реакторах достигается наиболее интенсивный межфазный массообмен.

Специфическими особенностями отличаются реакторы для электрохимических, плазмохимических и радиационно-химических процессов.

Рис. 4. Основные типы емкостных реакторов:

а − проточный емкостный реактор с мешалкой и теплообменной рубашкой,

б − многослойный каталитический реактор с промежуточными и теплообменными элементами.

И − исходные вещества, П − продукты реакции, Т − теплоноситель, К − катализатор, Н – насадка, ТЭ − теплообменные элементы.

Рис. 5. Колонный реактор с насадкой для двухфазного процесса (а) и трубчатый реактор (б).

И − исходные вещества, П − продукты реакции, Т − теплоноситель, К − катализатор, Н – насадка, ТЭ − теплообменные элементы.

* Стали группы А — по техническим требованиям ГОСТ 735066.
** Допускается применять только для аппаратов, работающих при атмосферном давлении (под налив).

Наименование аппарата	Эскиз	Параметры назначения		Краткое назначение
		Объем номинальный, м3	Давление условное, МПа
Аппараты с плоским днищем и крышкой		1,0; 2,0; 3,2; 5,0;6,3; 10,0; 16,0; 25,0; 32,0	0	Предназначены для приготовления суспензий при атмосферном давлении.
Аппараты с эллиптическим днищем и крышкой		1,0; 2,0; 3,2; 5,0; 6,3; 10,0; 25,0; 32,0; 50,0	0,6	Предназначены для проведения различных химических процессов под давлением.
Аппараты с эллиптическими днищем и съем- ной эллиптической крышкой V = 0,025 – 0,63 м3		0,025; 0,04; 0,063; 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,63	0,6	Предназначены для проведения раз- личных химических процессов под давлением.
Аппараты цельносварные с эллиптическими днищем и крышкой, с рубашкой из полутруб		10,0; 16,0; 25,0; 32,0; 50,0	0,6	Предназначены для проведения различных химических процессов под давлением.
Аппараты с эллиптическими днищем и съемной эллиптической крышкой со шнековой мешалкой		3,2; 5,0; 8,0; 10,0	0,6	Предназначены для проведения различных химических процессов под давлением.
Аппараты с эл- липтическим днищем и крыш- кой и гладкой приварной ру- башкой		1,0; 2,0; 3,2; 5,0; 6,3; 10,0; 16,0; 25,0; 32,0; 50,0	0,6	Предназначены для проведения раз- личных технологических процессов в жидких средах с подогревом.
Дисольверы		0,1 – 25,0	0,6	Предназначены для приготовления красок путем смешивания лаков, олиф, сухих веществ (пигментов, наполните- лей), растворителей, пластификаторов, сиккатилов.
Термосбраживатели		3,2 – 25,0	0,6	Предназначены для термообработки мезги и сока, а также для настоя с подбраживанием сусла на мезге при производстве марочных десертных виноматериалов.
Ферментаторы		2,0 – 25,0	0,3	Предназначены для производства вирусов, бактерий в питательных средах в микробиологической промышленности.
Аппараты с электроподогревом		1,0; 2,0; 3,2; 5,0; 6,3; 10,0; 16,0; 25,0; 32,0; 50,0	0,3	Предназначены для проведения технологических процессов в жидких средах, при перемешивании с подогревом ТЭНами.
Аппарат пропариватель непрерывного действия		0,8	0,3	Предназначен для влаготепловой обработки круп или зерна

Реакторы с эллиптическим днищем и съемной эллиптической крышкой

Реакторы с эллиптическим днищем и съемной эллиптической крышкой с гладкой приварной рубашкой.

Реакторы цельносварные с эллиптическим днищем и крышкой

Реакторы цельносварные с эллиптическими днищем и крышкой с гладкой приварной рубашкой

Реакторы цельносварные с эллиптическим днищем и крышкой с рубашкой из полутруб