Kimyasal reaktörler, kimyasal ayırma ve üretim sürecinde önemli bir rol oynamaktadır. Reaktörler, endüstride uzun yıllardır kullanılmaktadır ve hem homojen kataliz reaktörleri hem de heterojen kataliz reaktörleri dahil olmak üzere birçok tiptedir. Bu kimyasal reaktörler şu anda piyasada kolayca bulunabilmektedir. Bununla birlikte, farklı reaktör üreticilerinin yanı sıra bir dizi model vardır, bu da doğru kimyasal reaktörlerin satın alınmasını bilmeyi zorlaştırır.
Bu makale, mevcut farklı kimyasal veya farmasötik reaktör tiplerini ve kişinin ihtiyaçları için doğru tip ve modelin nasıl seçileceğini tartışmadan önce, kimyasal reaktör pazarına genel bir bakış sunacaktır.
İçindekiler
Kimyasal reaktörler için pazar payı
Kimyasal veya farmasötik reaktör türleri
Doğru kimyasal reaktörler nasıl seçilir?
Sonuç
Kimyasal reaktörler için pazar payı
Genel olarak kimya endüstrisi son birkaç yılda önemli bir büyüme yaşadı. 2020 ila 2030 arasındaki dönemde bu artışın artması bekleniyor. Bu büyüme, operasyonlarda verimlilik için en son teknolojiye sahip ve modern kimyasal reaktörlere olan artan ihtiyaçtan kaynaklanacak. Şeffaflık Pazarı Araştırması, kimyasal reaktörler pazarının, operasyonların tek bir süreçte eşzamanlı olarak gerçekleştirilmesine olanak sağlamak için birçok son kullanıcıdan büyük bir talep olduğunu vurguluyor.
Rohco Inc, Dharma Engineering ve Hexamide Agrotech Inc gibi kilit oyuncular arasında yoğun bir rekabet var. Bu üreticiler, tüketici beklentilerinin ihtiyaçlarını karşılamak için araştırma ve geliştirme faaliyetlerine yöneldiler. Verimliliği artırmaya yönelik bu yatırımlar nedeniyle kimyasal reaktör pazarı büyümeye devam edecek.
Tahmin dönemi boyunca, Asya Pasifik bölgesi kimyasal reaktörlerde büyük bir büyüme elde edecek. Bu, Çin ve Hindistan gibi ülkelerde artan sanayileşmeden kaynaklanmaktadır. Ayrıca, çevre dostu reaktörlerin bileşeni gibi gelişmeler, pazarda geniş büyüme fırsatları yaratmıştır. Özellikle, Syzygy Plasmonics yatırım yaptı USD 5.8 çevre dostu kimyasal reaktörlerde milyon.
Kimyasal veya farmasötik reaktör türleri
1. Kesikli reaktörler
Kesikli reaktörler reaktanların kapalı kaplara konulduğu, karışmasına ve reaksiyona girmesine izin verilen ve bitmiş maddelerin uzaklaştırıldığı kimyasal reaktörlerdir. Batch-wise özelliği, ekipmanın reaksiyon işlemleri için tanımlanmış bir başlatma ve durdurmaya sahip olduğu anlamına gelir. Öncelikle kimya endüstrisinde araştırma ve geliştirme ile küçük ölçekli üretim için kullanılırlar. Hassas basınç, sıcaklık ve reaksiyon süresi kontrolü gerektiren ekzotermik reaksiyonlar, kesikli reaktörlerin esnekliğinden yararlanır. Ayrıca farmasötik, kimyasal ve yiyecek ve içecek endüstrileri.
2. Sürekli karıştırmalı tank reaktörleri
Sürekli karıştırmalı tank reaktörleri (CSTR'ler), ürünler sürekli olarak çıkarılırken reaktanların sürekli olarak reaktöre beslendiği sürekli reaksiyonlarda yer alan kimyasal reaktörlerdir. CSTR'ler, homojen içerikleri korurken reaktanları karıştıran karıştırıcılara sahip silindirik kaplara sahiptir. Reaktiflerin ve ürünlerin kesintisiz girişi ve çıkışı için giriş ve çıkış portlarına sahiptirler. Ekipman yaygın olarak kullanılmaktadır kimyasal endüstri Proses sırasında ve sonrasında reaktanların ve ürünlerin konsantrasyonları sabit kaldığı için kararlı durum reaksiyonlarına ulaşma kabiliyetinden dolayı.
3. Fiş akışlı reaktörler
Fiş akışlı reaktörler (PFR'ler), reaktanların aktıkları ve reaksiyona girdikleri boru şeklindeki bir kaba sürekli olarak beslendiği kimyasal reaktörlerdir. PFR'nin birincil tasarımı, sırasıyla reaktanlar ve ürünler için giriş ve çıkış portlarına sahip düz bir boru içerir. Reaktanlar, tıkaç benzeri bir şekilde, her katmanın bitişik katmanlara temas etmeden hareket ettiği boru şeklindeki reaktör aracılığıyla akar. Bu durumda, akış paterni tekdüze ürünler verdiği için reaksiyonlar üzerinde kesin kontrol vardır. Çoğunlukla ilaç, polimer ve kimya endüstrilerinde yüksek sıcaklık ve katalitik reaksiyonlarda uygulanırlar.
4. Yarı kesikli reaktörler
Yarı kesikli reaktörler kesikli ve sürekli reaktörlerin özelliklerini birleştiren kimyasal reaktörlerdir. Bu itibarla, bir veya daha fazla reaktan sürekli olarak reaktöre beslenirken, bir veya daha fazla diğer reaktan reaksiyon sırasında bir veya daha fazla istasyona kesikli bir şekilde konur. Kesintili reaktörlerdeki kapalı kap ve karıştırıcı tasarımının dışında, yarı kesikli reaktörler, reaktanların sabit ve aralıklı girişi için ek portlara sahiptir. Bu ekipman, reaksiyon koşulları üzerinde yakın kontrol ile daha yüksek verimleri ve dönüşümleri arşivler. Genellikle kimya endüstrisinde, ilaçlarda ve polimer üretiminde kullanılırlar.
5. Katalitik reaktörler
katalitik reaktörler bir katalizörün reaksiyonları kolaylaştırdığı kimyasal reaktörlerdir. Katalizör, reaksiyon için gereken enerji aktivasyonunu azaltır ve böylece sıcaklık ve basıncı en aza indirirken reaksiyon hızını arttırır. Akışkan yataklı, sabit yataklı ve bulamaçlı reaktörler dahil olmak üzere çeşitli katalitik reaktörler vardır. Katalitik reaktörlerin kimya endüstrisindeki uygulamaları arasında oksidasyon, hidrojenasyon ve parçalama yer alır. Bu reaksiyonlar, yüksek değerli farmasötikler, petrokimyasallar ve plastik ürünler üretmek için yüksek dönüşüm ve seçicilik oranları gerektirir.
Doğru kimyasal reaktörler nasıl seçilir?
1. Uygulama
Uygulama özellikleri, reaksiyonun doğasını, çalışma ölçeğini, istenen reaksiyon koşullarını ve gerekli ürün verimini ve saflığını içerir. Reaksiyon verimliliğini, güvenliğini ve ürün verimini optimize etmek için alıcılar, belirli uygulamalar için uygun kimyasal reaktör tipini seçmelidir. Örneğin kesikli reaktörler, ince kimyasal, ilaç ve gıda sektörlerinde küçük ölçekli reaksiyon operasyonları için kullanılmaktadır. Sürekli akış reaktörleri, büyük ölçekli polimer ve petrokimyasal üretim reaksiyonları için uygundur. Ek olarak, karıştırmalı tank reaktörleri, esterleştirme, polimerizasyon ve oksidasyonda geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir.
2. Çalışma hacimleri
Bir kimyasal reaktörün çalışma hacmi, bir reaksiyon sırasında reaktanlar tarafından işgal edilen reaktör kabı hacmini içerir. Bu, gerekli üretim kapasitesine, ekipman maliyetine ve kullanılabilirliğe bağlıdır. Genel olarak, küçük reaktörler çok yönlülük sunar ancak daha düşük çalışma hacimlerine sahiptir. Buna karşılık, daha büyük reaktörler, güvenlik önlemlerine ve daha karmaşık süreçlere ihtiyaç duymalarına rağmen uygun maliyetli ve verimlidir. Mikroreaktörler çalışma hacmi aralığı sağlar 1-10 mikrolitre. Laboratuar ölçekli kimyasal reaktörler çalışma hacimlerine ulaşabilir. 100-400 mililitre. Pilot ölçekli reaktörlerin çalışma hacimleri 20-150 litre. Ek olarak, endüstriyel ölçekli reaktörler arasında değişen çalışma hacimleri sağlar. 400 için 1900 metreküp.
3. İçeriğin viskozitesi
Alıcılar, sıvı akış direncinin ölçüsü olan ve kimyasal reaktörün tasarımı ve performansı üzerinde önemli bir etkiye sahip olan viskoziteyi dikkate almalıdır. Bu, reaksiyon kinetiğine, reaktanların reolojik özelliklerine ve ekipman ve proses ihtiyaçlarına bağlıdır. Bu nedenle, yüksek viskoziteli maddeler etkili karıştırma, ısı transferi ve tıkanmayı önlemek için özel aletler ve modifikasyonlar gerektirir. Örneğin, karıştırmalı tank reaktörleri çok çeşitli viskoziteleri idare eder. Bu, düşük ila orta viskozite arasında değişir ve yüksek viskoziteli malzemelerle kullanılmak üzere değiştirilebilir. Bununla birlikte, yüksek viskoziteler tıkanmalara ve düzensiz akış paternlerine neden olarak reaksiyon etkinliğini azaltır. Ortalama olarak, çoğu kimyasal reaksiyon için, reaktanların viskozitesi yaklaşık olarak oldukça düşük olmalıdır. 1 kırkayaktan az (cP) ila birkaç yüz kırkayak.
4. Kullanılan solventler
Genel olarak kimyasal reaksiyonlarda kullanılan solventler reaksiyon kinetiğini, reaktör performansını ve ürün özelliklerini etkiler. Alıcılar, solventlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerini, istenen reaksiyon koşullarını ve ekipman ve proses gereksinimlerini göz önünde bulundurmalıdır. Bu nedenle, organik sentez ve biyokimyasal reaksiyonlarda kullanılan sulu çözücüler, verimli ısı transferi ve karıştırma için karıştırmalı tank reaktörlerinde yapılabilir. Organik reaksiyonlarda kullanılan alkol gibi polar olmayan çözücüler karıştırmalı tanklarda, akışkan yataklı ve sabit yataklı reaktörlerde gerçekleştirilebilir. Uçucu çözücüler, sürekli ve kesikli damıtma reaktörleri gibi özel reaktörler gerektirir.
5. Maliyet
Alıcılar, kimyasal reaktörlerin maliyetinin çeşitli faktörlere bağlı olduğunu unutmamalıdır. Bu faktörler boyut, yapımda kullanılan malzeme, karmaşıklık ve çalışma koşullarını içerir. Ayrıca süreç gereksinimlerini, reaktör özelliklerini ve potansiyel yatırım getirilerini de dikkate almalıdırlar. Örneğin kesikli reaktörler, basit tasarımlarından dolayı sürekli reaktörlerden daha ucuzdur. Sürekli reaktörler, yüksek hacimli üretimde daha iyi ürün kalitesine ve proses verimliliğine sahiptir. Sürekli reaktörlerin ortalama maliyeti USD 10,000 için USD 50,000. Öte yandan, endüstriyel yüksek basınçlı reaktörlerin maliyeti, USD 30,000.
Sonuç
Belirli uygulamalar için uygun kimyasal reaktörlerin tedarik edilmesi, yukarıdaki kılavuzda bahsedilen faktörlerin dikkatle değerlendirilmesini gerektirir. Alıcılar kimyasal süreçlerin gerekliliklerini kavradığında daha az karmaşıktır. Ekipman ayrıca yapılan yatırımlar için en fazla değeri sağlamalıdır. Daha fazlasını okumak veya yüksek kaliteli kimyasal reaktörlerin ürün listelerini görüntülemek için şu adresi ziyaret edin: Alibaba.com.
