تفاوت بین راکتور شیشه ای تک لایه و راکتور شیشه ای ژاکت چیست؟

Nov 15, 2023

پیام بگذارید

تفاوت های قابل توجهی در مواد، ساختار، عملکرد و سایر جنبه ها بین راکتورهای شیشه ای تک لایه و راکتورهای شیشه ای ژاکتی وجود دارد. یک راکتور شیشه ای تک لایه فقط می تواند واکنش های همزن را تحت فشار عادی یا منفی انجام دهد، در حالی که یک راکتور شیشه ای ژاکت می تواند عملکردهای بیشتری از جمله واکنش های گرمایش یا سرمایش را انجام دهد.

 

vs

1. مواد:

بدنه یک راکتور شیشه ای تک لایه از شیشه تک لایه ساخته شده است. این نوع کتری واکنش شیشه ای معمولاً برای هم زدن واکنش ها تحت فشار معمولی یا منفی استفاده می شود و می توان مواد واکنش را برای واکنش های شیمیایی مختلف به کتری اضافه کرد. بدنه راکتور یک راکتور شیشه ای چند لایه ساختاری دو لایه است که از دو لایه شیشه در داخل و خارج تشکیل شده است. لایه میانی را می توان توسط رسانه های خنک کننده مختلف گرم یا سرد کرد. این نوع راکتور برای شرایط واکنش دمای بالا و پایین با محدوده دمایی تقریباً -80 درجه ~ 250 درجه مناسب است.

2. ساختار:

ساختار یک کتری واکنش شیشه ای تک لایه نسبتا ساده است، به طور کلی کروی یا بشکه ای شکل است و روش های گرمایش شامل گرمایش حمام آب، گرمایش حمام نفتی، گرمایش ژاکت الکتریکی، گرمایش ژاکت الکتریکی انعطاف پذیر و غیره است. به دلیل محدودیت های ساختاری، این راکتور نمی تواند تحت واکنش های گرمایش یا خنک کننده قرار گیرد. ساختار کتری واکنش شیشه ای چند لایه پیچیده تر است و لایه میانی را می توان با یک دستگاه گردش کنترل دمای خارجی کنترل کرد تا با وارد کردن مایع در گردش، دمای مواد داخل کتری را تنظیم کند. در عین حال، مبردهای مختلف، عوامل گرمایشی، یا روغن‌های با دمای بالا و پایین نیز می‌توانند برای واکنش‌های در دمای بالا یا دمای پایین وارد لایه‌های میانی شوند. این نوع راکتور باید توسط تجهیزات پشتیبانی (مانند یک سیرکولاتور با دمای بالا، پمپ گردش مایع خنک کننده با دمای پایین، دستگاه یکپارچه با دمای بالا و پایین) گرم یا خنک شود تا گردش مبرد یا محیط گرمایش را هدایت کند.

3.تابع:

عملکرد یک کتری واکنش شیشه ای تک لایه نسبتاً محدود است، عمدتاً برای هم زدن واکنش ها تحت فشار عادی یا منفی، کنترل تبخیر و رفلکس محلول واکنش استفاده می شود. همچنین می توان آن را از طریق یک قیف فشار ثابت تغذیه کرد و برای واکنش های هم زدن جارو برقی کرد. به دلیل محدودیت های ساختاری، واکنش های گرمایش یا سرمایش نمی تواند انجام شود. راکتور شیشه ای چند لایه عملکرد بیشتری دارد، علاوه بر تکمیل تمام عملیات راکتور شیشه ای تک لایه، می تواند واکنش های گرمایش یا سرمایش را نیز انجام دهد. پس از وارد کردن محیط های مختلف به درون لایه، می تواند با شرایط واکنش های مختلف سازگار شود و در دماهای بالا و پایین به واکنش های شیمیایی دست یابد. در عین حال، به دلیل ساختار دولایه آن، عملکرد عایق خلاء را می توان از طریق لایه بیرونی نیز به دست آورد تا از تشکیل یخ زدگی بدنه کتری در دماهای پایین جلوگیری شود و مشاهده وضعیت واکنش در داخل کتری را راحت می کند.

به طور کلی، تفاوت های قابل توجهی در مواد، ساختار و عملکرد بین راکتورهای شیشه ای تک لایه و ژاکت وجود دارد. راکتورهای شیشه ای ژاکت در مواد شیمیایی مصنوعی مدرن، بیوداروها و زمینه های انرژی جدید به دلیل ساختار دولایه ای که دارای عملکرد بیشتر و کارایی بالاتری هستند، بیشتر رایج هستند. راکتور شیشه ای تک لایه برای برخی از واکنش های هم زدن ساده و سایر عملیات مناسب است.

reactor-07

علاوه بر تفاوت های فوق، تفاوت های جزئی در تجهیزات کمکی بین کتری واکنش شیشه ای تک لایه و کتری واکنش ژاکت شیشه ای وجود دارد. با در نظر گرفتن کتری واکنش شیشه ای 20 لیتری به عنوان مثال، مقایسه بین این دو مورد زیر است:

تجهیزات کمکی برای یک راکتور تک لایه شیشه ای 20 لیتری عمدتاً شامل موارد زیر است:

1. دستگاه اختلاط: معمولاً از اختلاط مکانیکی استفاده می شود و میله همزن توسط یک موتور به حرکت در می آید تا اختلاط کافی و یکنواختی مایع واکنش حاصل شود.

2. کندانسور: برای جمع آوری بخار تولید شده در طی فرآیند واکنش و حفظ ثبات دما و فشار سیستم واکنش استفاده می شود.

3. دماسنج: برای نظارت بر دمای مایع واکنش استفاده می شود و اطمینان حاصل می کند که واکنش تحت شرایط دمای تنظیم شده انجام می شود.

4. گیج فشار: برای نظارت بر فشار سیستم واکنش استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که واکنش تحت شرایط فشار تنظیم شده انجام می شود.

5. سوپاپ: برای کنترل ورودی و خروجی مایع واکنش، اطمینان از آب بندی و پایداری سیستم واکنش استفاده می شود.

تجهیزات کمکی برای راکتور ژاکت شیشه ای 20 لیتری عمدتاً شامل موارد زیر است:

1. دستگاه گرمایش: معمولاً از گرمایش الکتریکی برای دستیابی به گرمایش و عایق شدن مایع واکنش با گرم کردن روغن حرارتی یا سایر رسانه های انتقال حرارت در داخل ژاکت استفاده می شود.

2. دستگاه خنک کننده: برای کنترل دمای مایع واکنش و دستیابی به خنک سازی و عایق شدن مایع واکنش از طریق آب خنک کننده یا سایر رسانه های خنک کننده داخل ژاکت استفاده می شود.

3. دستگاه همزن مکانیکی: میله همزن توسط یک موتور برای هم زدن، دستیابی به اختلاط کامل و یکنواختی مایع واکنش هدایت می شود.

4. کندانسور: برای جمع آوری بخار تولید شده در طی فرآیند واکنش و حفظ ثبات دما و فشار سیستم واکنش استفاده می شود.

5. گیج فشار: برای نظارت بر فشار سیستم واکنش استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که واکنش تحت شرایط فشار تنظیم شده انجام می شود.

با مقایسه تجهیزات کمکی این دو، می توان دریافت که دستگاه های گرمایش و سرمایش راکتور ژاکت شیشه ای 20 لیتری با راکتور تک لایه شیشه ای 20 لیتری متفاوت است. این به این دلیل است که در راکتور ژاکت شیشه ای 20 لیتری، وجود ژاکت امکان کنترل بهتر دما را فراهم می کند، بنابراین از گرمایش الکتریکی برای دستیابی به کنترل دما دقیق تر استفاده می شود. در همین حال، به دلیل اثر جداسازی ژاکت، می تواند از تماس مستقیم بین محیط گرمایش و خنک کننده و مایع واکنش جلوگیری کند و از صحت و ایمنی آزمایش اطمینان حاصل کند. علاوه بر این، تفاوت هایی نیز در دستگاه های اختلاط بین این دو وجود دارد. راکتور ژاکت شیشه ای 20 لیتری معمولاً از اختلاط مکانیکی استفاده می کند ، در حالی که راکتور شیشه ای تک لایه 20 لیتری این نیاز را ندارد.

s-l1600logo

chiller-021

lab-dry-oven-01

بخاری چیلر فر

 

 

 

ارسال درخواست