Chemický reaktor: Porovnání verzí

Přidáno 2 630 bajtů ,  před 16 lety
rozšíření
m (změna kat.)
(rozšíření)
'''Chemický reaktor''' je zařízení v němž probíhají řízené [[Chemická reakce|chemické reakce]]. Reaktory jsou navrhovány s ohledem na mnoho aspektů [[Chemické inženýrství|chemického inženýrství]], jako maximální výtěžnost [[produkt]]u, efektivitu [[chemická reakce|reakce]] vedoucí k žádanému produktu a dosažení jeho nejvyšší možné kvality při co nejnižších nákladech. Náklady tvoří především vstupní suroviny a [[energie]] na udržování potřebné [[Teplota|teploty]], [[tlak]]u a pohybu [[reakční směs]]i.
 
==Základní typy chemických reaktorů==
===Vsádkový míchaný reaktor===
Vsádkový reaktor pracuje přetržitě, na začátku cyklu se reaktor naplní [[reakční směs]]í a po dosažení dostatečného [[stupeň konverze|stupně konverze]] [[reakční směs]]i se reaktor vyprázdní. [[Teplota]] se udržuje buď [[sdílení tepla|přestupem tepla]] přes stěnu reaktoru (tzv. duplikátor) nebo pomocí topných či chladících hadů, jimiž proudí [[teplonosné médium]], ponořených v [[reakční směs]]i. [[Reakční směs]] je [[homogenizace|homogenizována]] [[míchadlo|míchadlem]]. Vsádkový reaktor pracuje v neustáleném stavu. Používá se při malokapacitních reakcích v nichž je alespoň jedna složka [[kapalina|kapalná]].
===Průtočný míchaný reaktor===
Reaktorová nádoba i okolní zařízení jsou podobné vsádkovému reaktoru, avšak proces probíhá nepřetržitě a obvykle v [[ustálený stav|ustáleném stavu]]. Výchozí látky jsou do reaktoru neustále přiváděny a reakční produkty odváděny. Použití je podobné jako u vsádkového reaktoru. Výkon reaktoru je vyšší, ale jeho řízení je složitější. [[Stupeň konverze]] [[reakční směs]]i závisí na střední době zdržení látek v reaktoru
 
<math>\tau=\frac{V}{\dot{V}}</math>
 
kde <math>V</math> je objem reakční směsi v reaktoru a <math>\dot{V}</math> je objemový průtok na výstupu z reaktoru.
===Trubkový reaktor s pístovým tokem===
Reaktor vypadá jako "trubka v trubce". Ve vnitřní trubce probíhá reakce, zatímco ve vnější trubce proudí [[teplonosné médium]], které udržuje [[teplota|teplotní]] režim v reaktoru. V reaktoru se uvažuje [[pístový tok]] [[reakční směs]]i. Používá se hlavně při reakcích v [[plyn]]né fázi. Pracuje obyčejně v [[ustálený stav|ustálením stavu]]. [[Stupeň konverze]] závisí na době zdržení, která je dána stejným výrazem jako u průtočného míchaného reaktoru.
 
==Materiály==
Jako materiálu na výrobu reaktorů se používá nejčastějí [[ocel]], dále pak [[litina]] či [[sklo]]. Materiály lze i vhodně kombinovat, například u silně [[kyselost|kyselých]] reakcí je [[ocel]] potažena vrstvou keramického materiálu. Pro odolnost vůči vysokým [[teplota|teplotám]] se na stěnách používá [[šamot]].
 
==Literatura==
Perry, R.H.: Perry's chemical engineers handbook, 7th edition, McGraw-Hill, New York, 1997, ISBN 0-07-049841-5
 
==Podívejte se také na==
* [[Chemická reakce]]
* [[Katalyzátor]]
* [[Chemické inženýrství]]
* [[Sdílení tepla]]
 
[[en:Chemical reactor]]
 
[[Kategorie:Materiálové inženýrství]]
[[Kategorie:Chemické inženýrství]]
[[Kategorie:Chemický průmysl]]
26

editací