(212 produk tersedia)
Reaktor tempat tidur tetap laboratorium adalah reaktor kimia yang digunakan di laboratorium untuk memfasilitasi reaksi kimia dengan katalis dalam tempat tidur tetap atau stasioner. Ada beberapa jenis reaktor tetap yang digunakan di laboratorium dan berikut adalah beberapa di antaranya:
Reaktor tempat tidur tetap tradisional:
Reaktor tempat tidur tetap laboratorium konvensional terdiri dari wadah silinder tempat partikel katalis padat dikemas. Dalam reaktor seperti itu, fluida atau bahan baku memasuki dari atas atau ke bawah melalui tempat tidur tetap dalam pola aliran aksial. Saat bahan baku mengalir melalui katalis, reaksi kimia yang dapat mengubah komposisi bahan baku terjadi. Reaktor tempat tidur tetap tradisional mudah dioperasikan dan disiapkan. Selain itu, mereka memiliki resistansi hidraulik yang rendah yang memungkinkan mereka untuk memiliki kontrol tekanan yang sederhana.
Reaktor tempat tidur tetap aliran bawah:
Reaktor tempat tidur tetap aliran bawah dirancang untuk memungkinkan fluida mengalir ke bawah melalui tempat tidur katalis. Saat fluida bergerak melalui tempat tidur, reaksi kimia terjadi. Reaktor tempat tidur tetap aliran bawah memiliki keuntungan penggantian katalis yang lebih mudah dan distribusi fluida atau bahan baku yang lebih seragam. Namun, mereka mungkin memiliki potensi penumpukan atau penyumbatan material dalam tempat tidur.
Reaktor tempat tidur tetap aliran atas:
Reaktor tempat tidur tetap aliran atas berfungsi berlawanan dengan reaktor tempat tidur tetap aliran bawah. Dalam reaktor aliran atas, fluida diizinkan untuk mengalir ke atas melalui katalis. Reaktor tempat tidur tetap aliran atas mudah diatur dan dioperasikan seperti reaktor aliran bawah. Namun, mereka juga memiliki potensi penyumbatan seperti reaktor tempat tidur tetap aliran bawah.
Reaktor tempat tidur tetap aliran-lewat:
Reaktor tempat tidur tetap aliran-lewat dirancang untuk memungkinkan aliran kontinu campuran reaksi melalui tempat tidur katalis. Mereka juga dikenal sebagai reaktor tempat tidur tetap aliran sumbat. Dalam reaktor aliran-lewat, ada konversi reaktan yang tinggi dan ada kemungkinan untuk memperbesar reaktor untuk penggunaan industri.
Reaktor tempat tidur tetap mandi sebagian:
Reaktor tempat tidur tetap mandi sebagian berfungsi atau beroperasi seperti reaktor tempat tidur tetap aliran-lewat tetapi dengan cara sebagian. Dalam jenis reaktor ini, fluida dapat dimasukkan secara intermiten dalam batch. Reaktor mandi sebagian lebih fleksibel dalam pengoperasian dibandingkan dengan reaktor tempat tidur tetap batch penuh.
Reaktor tempat tidur tetap terintegrasi:
Reaktor tempat tidur tetap terintegrasi menggabungkan reaksi dan pemisahan dalam wadah reaktor yang sama. Ini biasanya melibatkan penggunaan katalis padat untuk reaksi heterogen dan penghapusan produk secara bersamaan melalui ekstraktan atau adsorben. Reaktor tempat tidur tetap terintegrasi menyederhanakan aliran proses dengan menggabungkan beberapa operasi unit menjadi satu wadah reaktor tunggal.
Reaktor tempat tidur tetes:
Reaktor tempat tidur tetes adalah reaktor tempat tidur tetap di mana dua fase biasanya cairan reaktan dan gas secara bersamaan mengalir ke bawah melalui tempat tidur katalis. Reaktor tempat tidur tetes umumnya digunakan dalam industri petrokimia dan kimia untuk hidrotreater, HDO (Hidrodinitrogenasi), dan dekontaminasi antara lain.
Ini adalah detail spesifik tentang reaktor tempat tidur tetap laboratorium.
Laju Aliran
Reaktor memiliki laju aliran yang berbeda. Beberapa model akan bekerja dengan fluida normal pada 0,1 hingga 20 kg/jam. Yang lain bagus untuk laju aliran tinggi sekitar 100 hingga 5000 kg/jam.
Tekanan
Tekanan kerja sekitar 1000 hingga 2000 bar. Tetapi laju generasi tekanan dari reaksi lebih dari dua kali lipat tekanan kerja.
Suhu
Laboratorium reaktor tempat tidur tetap bekerja dengan banyak rentang suhu. Beberapa akan bekerja dengan baik dari 0 hingga 150 derajat. Yang lain dapat bekerja dari 0 hingga 300 atau 0 hingga 400 derajat.
Volume
Volumenya dari 3 liter hingga 3000 liter. Beberapa model dengan ukuran lebih besar atau lebih kecil dapat memenuhi kebutuhan khusus dengan lebih baik.
Perawatan yang tepat menjaga reaktor tempat tidur tetap dalam kondisi baik untuk waktu yang lama. Berikut adalah beberapa tips:
Bersihkan
Hal pertama yang harus dilakukan adalah membersihkan tempat tidur reaktor dengan benar. Gunakan sikat dan larutan untuk mendapatkan semua tempat. Tetapi pastikan larutan tersebut tidak memengaruhi material tempat tidur. Sangat penting juga untuk membersihkan pipa masuk dan keluar.
Inspeksi Berkala
Periksa komponen reaktor dari waktu ke waktu. Pengguna harus mencari tanda-tanda kerusakan pada reaktor, katup, gasket, dan segel. Jika ada bagian yang perlu diperbaiki atau diganti, lakukan segera.
Pengguna dapat merawat reaktor tempat tidur tetap dengan benar dengan mengikuti petunjuk ini. Pembersihan, pemeriksaan rutin, dan penggunaan yang wajar akan menjaga reaktor tetap berfungsi dengan baik selama bertahun-tahun. Ini akan memungkinkan mereka untuk menghasilkan hasil yang konsisten dalam semua eksperimen laboratorium.
Reaktor tempat tidur tetap laboratorium diterapkan di banyak sektor industri dan pembuatan molekul. Beberapa yang paling umum meliputi;
Sintesis kimia:
Digunakan untuk membuat bahan kimia kompleks, fenol, dan amina primer. Bahan kimia tersebut kemudian digunakan dalam berbagai industri seperti agrokimia, farmasi, dan produksi polimer. Bahan kimia diproduksi melalui reaksi katalitik, oksidasi, reduksi, dan hidrogenasi.
Pengolahan petrokimia:
Produk petrokimia yang dibuat meliputi gas alam, bensin, solar, bahan bakar jet, dan pelumas. Produk tersebut dapat mengalami pengolahan lebih lanjut untuk membuat aditif atau digunakan sebagai bahan baku.
Reaktor tempat tidur tetap berguna dalam hidrotreater solar, perengkahan amonia, dan sintesis metanol dari gas alam.
Aplikasi lingkungan:
Mereka diterapkan dalam pengolahan air limbah dan pembersihan gas. Dalam skenario seperti itu, reaktor tempat tidur tetap berfungsi sebagai biofilter atau bioscrubber. Dalam hal ini, mereka mengolah polutan dengan bantuan mikroorganisme.
Produksi amonia:
Amonia berfungsi sebagai dasar untuk pupuk nitrogen. Dalam reaktor tempat tidur tetap, nitrogen dan hidrogen secara kimia digabungkan di hadapan katalis untuk membuat amonia melalui proses Haber-Bosch.
Industri makanan dan minuman:
Mereka berguna dalam pengolahan dan produksi aditif makanan seperti senyawa rasa dan enzim. Enzim juga digunakan dalam industri bioetanol untuk mengubah pati dan gula menjadi alkohol.
Dehidrogenasi:
Dalam reaksi ini, atom hidrogen dihilangkan dari molekul. Ini terjadi sebagai reaksi katalitik dalam reaktor tempat tidur tetap suhu tinggi. Reaksi ini penting karena membantu dalam produksi alkohol, hidrokarbon, heterosil siklik nitrogen, turunan fenol, dan asam amino.
Hidrogenasi:
Reaksi hidrogenasi dalam reaktor tempat tidur tetap melibatkan penambahan hidrogen ke senyawa organik tak jenuh. Misalnya, hidrogenasi berguna dalam produksi hidrokarbon jenuh dari alkena dan produksi asam lemak serta nutrisi hewan.
Hidrokraking:
Ini adalah proses di mana hidrokarbon besar dan kompleks diuraikan menjadi hidrokarbon yang lebih kecil, lebih sederhana, lebih jenuh, dan bercabang. Produk tersebut berfungsi sebagai solar, bahan bakar jet, dan bensin berkualitas tinggi.
Pembeli bisnis harus mempertimbangkan faktor-faktor utama berikut ketika memilih reaktor tempat tidur tetap untuk aplikasi spesifik mereka.
Jenis reaksi dan kimia yang dimaksudkan
Pembeli harus memilih reaktor tempat tidur tetap yang sesuai dengan jenis reaksi yang dimaksudkan. Mereka harus mempertimbangkan faktor-faktor seperti apakah reaksi yang dimaksudkan akan mengalami reaksi eksotermik atau endotermik. Dalam hal ini, pembeli mungkin perlu memilih produk dengan kontrol suhu reaktor tempat tidur tetap. Selain itu, periksa apakah reaktan akan menyebabkan kerusakan korosif. Jika ya, pembeli perlu mencari produk dengan reaktor tempat tidur tetap yang terbuat dari bahan yang tidak korosif.
Karakteristik bahan baku
Reaktor tempat tidur tetap laboratorium dirancang untuk menangani jenis bahan baku tertentu, seperti viskositas, kandungan padat, dan keadaan agregasi. Misalnya, viskositas bahan baku cair dapat menghambat aliran mudah melalui reaktor. Oleh karena itu pembeli dalam skenario seperti itu harus mempertimbangkan reaktor dengan komponen yang meningkatkan penanganan umpan cair, seperti pengaduk dan pompa.
Persyaratan skala dan ukuran
Ukuran dan skala reaktor tempat tidur tetap laboratorium yang dibutuhkan akan bergantung pada lebih dari sekadar karakteristik fisik pada skala laboratorium. Pembeli perlu memikirkan jumlah masing-masing reaktor yang ingin mereka beli dan bagaimana kapasitas akan memengaruhi kinerja dunia nyata.
Kompatibilitas material
Bahan konstruksi reaktor tempat tidur tetap memengaruhi kinerja dan umur panjangnya. Ketika memilih bahan yang tepat, pembeli harus mempertimbangkan susunan kimia campuran reaksi, rentang suhu yang dimaksudkan, dan kondisi tekanan. Misalnya, paduan stainless steel yang menawarkan ketahanan korosi yang luar biasa mungkin sangat baik untuk reaksi keras tertentu.
Desain modular vs. tetap
Pembeli dapat mempertimbangkan desain modular reaktor tempat tidur tetap laboratorium. Desain modular menawarkan fleksibilitas untuk meningkatkan skala dengan hanya menambahkan lebih banyak unit sesuai kebutuhan untuk memenuhi tingkat permintaan yang meningkat. Ini juga memberikan kemudahan penggunaan;
Pertimbangan biaya dan persyaratan perawatan
Pembeli bisnis perlu melihat semua aspek biaya operasional dan kepemilikan reaktor tempat tidur tetap sepanjang masa pakainya berdasarkan kebutuhan laboratorium.
T1: Bisakah reaktor tempat tidur tetap laboratorium ditingkatkan untuk penggunaan industri?
J1: Ya, salah satu keuntungan utama reaktor tempat tidur tetap adalah kemudahan peningkatan skalanya. Seiring meningkatnya permintaan, reaktor tempat tidur tetap skala kecil dapat diganti dengan reaktor skala industri besar tanpa mengubah prosesnya.
T2: Apa saja tantangan dalam pengoperasian reaktor tempat tidur tetap laboratorium?
J2: Tantangan utamanya adalah menjaga distribusi suhu yang merata, mencegah penyumbatan, memastikan kontak yang cukup antara katalis dan reaktan, dan menghindari deaktivasi katalis.
T3: Bisakah beberapa reaktor dihubungkan untuk meningkatkan produktivitas?
J3: Ya, dalam banyak situasi, sejumlah reaktor tempat tidur tetap dihubungkan secara seri atau paralel untuk meningkatkan produktivitas. Namun, penggandengan harus dirancang dengan cermat untuk memastikan bahwa proses tersebut bekerja dengan baik dan reaktan sepenuhnya berubah.
T4: Apa masa depan reaktor tempat tidur tetap dalam penelitian laboratorium?
J4: Reaktor tempat tidur tetap akan terus menjadi alat penting dalam penelitian laboratorium. Kesederhanaan, kenyamanan, dan kemampuan peningkatan skalanya menjadikannya peralatan yang berharga untuk mempelajari reaksi kimia dan mengoptimalkan kondisi reaksi.