El agitador es uno de los componentes clave del reactor. Según las propiedades físicas de los diferentes medios en el reactor, su capacidad y el propósito de la agitación, la selección del agitador adecuado puede ser crucial para acelerar la reacción química y mejorar la eficiencia de la producción. Conocer la clasificación de los agitadores y sus aplicaciones ayudará a elegir el agitador correcto y lograr un mejor resultado en la reacción.
Aplicación del dispositivo reactor electroquímico:
El reactor se utiliza ampliamente en las industrias del petróleo, química, del caucho, de pesticidas, de tintes, farmacéutica y alimentaria, y se emplea para completar los procesos de vulcanización, nitración, hidrogenación, hidrocarbonización, polimerización, condensación y otros procesos que requieren recipientes a presión.
Composición del dispositivo de reactor:
El reactor está compuesto por el cuerpo del reactor, la tapa, la camisa, el agitador, el dispositivo de transmisión, el dispositivo de sellado del eje, el soporte, etc.
1. Carcasa del reactor
La carcasa consta de un cilindro redondo, una tapa superior y una cabeza inferior. Existen dos formas de conectar la tapa al cilindro: una es soldar directamente la tapa y el cilindro para formar una sola pieza; la otra es utilizar una conexión de brida para facilitar el desmontaje. La tapa superior se abre con bocas de inspección, orificios de acceso y receptores de proceso.
2. Dispositivo de agitación del reactor
En el reactor, para acelerar la velocidad de reacción, intensificar la mezcla y potenciar la transferencia de masa o calor, generalmente se equipa con un agitador. Este consta de un agitador y un eje de agitación, con un sistema de acoplamiento y transmisión integrados.
3. Dispositivo de sellado del reactor
El dispositivo de sellado utilizado en el reactor es una estructura de sellado dinámico, compuesta principalmente por dos tipos: un sello de empaquetadura y un sello mecánico.
Clasificación y selección del agitador del reactor:
La función del agitador del reactor:
Lograr una mezcla uniforme de los materiales, fortalecer la transferencia de calor y masa, incluyendo la mezcla homogénea de líquidos; dispersión líquido-líquido; dispersión gas-líquido; dispersión sólido-líquido; cristalización; disolución de sólidos; fortalecer la transferencia de calor, etc.
Principio de agitación del reactor:
El agitador es el componente principal para lograr la operación de agitación, y su componente principal es el impulsor, que se mueve con el eje giratorio para aplicar la energía mecánica al líquido e impulsarlo a moverse.
Cuando el agitador gira, la energía mecánica se transfiere al fluido, formando una zona de mezcla completa altamente turbulenta cerca del agitador y generando un chorro de alta velocidad que impulsa el líquido para que circule en el recipiente de agitación.
Influencia de la agitación del reactor:
El líquido dentro del alcance del equipo para el flujo circular del camino llamado "modelo de flujo" de líquido, al que se hace referencia como "patrón de flujo".
El patrón de flujo y el efecto de agitación, así como la potencia de agitación, están estrechamente relacionados. El patrón de flujo depende de la forma del agitador, del recipiente de agitación y de las características geométricas de los componentes internos, así como de la naturaleza del fluido, la velocidad de agitación y otros factores.
Flujo axial:
La dirección del flujo del fluido es paralela al eje de mezcla, y el fluido es empujado por la paleta, de modo que fluye hacia abajo y llega al fondo del recipiente para luego girar hacia arriba, formando un flujo de circulación vertical.
Flujo radial:
La dirección del flujo de fluido es perpendicular al eje de mezcla, a lo largo del flujo radial, y al encontrarse con la pared del contenedor se divide en dos corrientes de fluido: una ascendente y otra descendente, que luego regresan al extremo de la pala, sin pasar por ella, formando así un flujo bicíclico superior e inferior.
Flujo tangencial:
Sin contenedor deflector, el fluido alrededor del eje para movimiento rotatorio, alto caudal cuando la superficie del líquido formará un vórtice, el fluido desde la paleta alrededor de la bobina circunferencial succión hacia el área de la paleta del flujo es muy pequeño, el efecto de mezcla es muy pobre.
Los tres tipos de flujo mencionados anteriormente suelen existir simultáneamente;
El flujo axial y el flujo radial desempeñan un papel fundamental en la mezcla;
El flujo tangencial debe suprimirse; el uso de deflectores puede debilitar el flujo tangencial y mejorar el flujo axial y radial.
Fecha de publicación: 13 de septiembre de 2024