Articulo
-lote contra operación continua: aunque el trabajo de laboratorio puede haber tenido lugar en un lote a escala, un reactor continuo (como un diseño de tanque agitado) es probable que sea superior para –a lo largo del procesamiento a gran escala, sobre todo en los casos de un solo etapa dereacción y que sólo requiere un tiempo de residencia corto.
- Temperaturas, concentraciones, tiempos de residencia: gradientes de temperatura y concentración, así como distribuciones del tiempo de residencia, no serán necesariamente la misma en una escala más grande. Las diferencias pueden afectar negativamente el rendimiento y la pureza del producto. Tales consideraciones pueden dar lugar a laselección de operación isotérmica para la planta de mayor escala.
- provisión para la transferencia de calor: el ingeniero debe decidir entre el uso de revestimiento o una bobina para la adición de calor o remoción. Las bobinas son atractivos cuando una zona de alta transferencia de calor o coeficiente es importante; A la inversa, las bobinas deben evitarse y chaquetas utilizan cuando, por ejemplo, ellíquido de proceso es altamente viscoso o propensos a causar el ensuciamiento, o contiene un alto porcentaje de sólidos.
Pureza reactivo, y una vez artesa frente de reciclaje: asegúrese de que en la planta a gran escala, los reactivos entran en el buque son suficientemente puro para evitar el envenenamiento del catalizador, o el ensuciamiento de las superficies de lecho de catalizador o detransferencia de calor. En algunos sistemas, pueden surgir preocupaciones similares con el uso de reciclado en lugar de la operación una vez al comedero.
El catalizador: en una planta a gran escala, puede surgir un amplia gama de cuestiones catalizador de manejo que no son necesariamente obvia a escala de laboratorio, pero puede afectar a la actividad del catalizador, la vida y de regeneración. Losejemplos incluyen la forma del catalizador y dimensiones (por catálisis heterogénea), y cómo se prepara el catalizador. También hay que considerar es cómo se carga el catalizador y se descarga.
De tanque agitado frente reactor tubular: por unidad de volumen, un tanque de gran escala agitada es que un tubular (nominalmenteenchufe - flujo) del reactor menos costoso. Sin embargo, la elección no essencilla. Y cuando la serie o complejas reacciones se llevan a cabo, las distribuciones de productos para las dos opciones difieren. Si se elige un reactor tubular, que afecta a los gradientes de diámetro radial y axial de temperatura, que pueden introducir de transferencia de calor y el flujo retos de distribución.
La ampliación de los reactores de lecho fijo
Para el aumento a escala de un reactorcatalítico de lecho fijo en el que una reacción de primer orden se lleva a cabo bajo condiciones isotérmicas, aumento a escala adecuada exige que el tamaño de partícula del catalizador y la profundidad del lecho (o altura) se mantienen constantes, mientras que la sección transversal se multiplica por el factor de aumento a escala.
En la planta de laboratorio y piloto, reactores de lecho fijo operanbajo condiciones de flujo de pistón (tal como reactores de tanque agitado operan bajo condiciones isotérmicas bien mezclados). Pero no será así en la planta a gran escala. La temperatura y los ingredientes de concentración nunca pueden ser hechos para ser uniforme, lo que conduce a una diferente de la conductividad térmica eficaz.
Para la velocidad del fluido constante, a lo largo el reactor aumentaa medida que la plaza de diámetro del tubo. Pero con el aumento en el diámetro durante aumento a escala, los efectos de la temperatura de distribución serán más pronunciados. Con reacciones exotérmicas, el centro del tubo experimentará las temperaturas más altas; con reacciones endotérmicas, la temperatura no será el más bajo. Los gradientes de temperatura radial resultantes, como puntos...
Regístrate para leer el documento completo.