واحددينامية مفاعل أنبوبيالمبدأ الأساسي : تدفق مستمر يحركها رد فعل عالية الكفاءة
دينامية أنبوب المفاعل يدرك التفاعل الكيميائي من خلال تدفق مستمر في الأنابيب .
استمرار التغذية والتفريغ : المتفاعلة يتم حقنها في الأنابيب في معدل تدفق ثابت ، رد فعل هو الانتهاء من عملية التدفق ، والمنتج هو تفريغها في وقت واحد ، وبالتالي تشكيل خط انتاج مستقر .
دينامية خلط تعزيز نقل الجماعي : من خلال المدمج في دوامة شفرة ، خلاط ساكن أو نبض الجهاز ، طبقة الحدود التقليدية تدفق الصفحي مكسورة ، والمواد التي تشكل دوامة تدفق أو تدفق المضطرب ، شعاعي خلط الكفاءة بنسبة 3-8 مرات ، واجهة المرحلة معدل التحديث بنسبة 2-5 مرات .
دقة التحكم المعلمة : في الوقت الحقيقي ضبط درجة الحرارة ، الضغط ، سرعة التدفق و الوقت الإقامة ، وضمان رد الفعل في ظل الظروف المثلى . على سبيل المثال ، في تكسير الايثيلين ، كفاءة التحويل يمكن أن يتحقق عن طريق التحكم بدقة في توزيع درجة الحرارة ومعدل تدفق المواد في الأنابيب .
المزايا الهيكلية : تصميم وحدات تناسب متطلبات متعددة
تصميم هيكل المفاعل الحيوي أنبوبي يأخذ كل من الكفاءة والمرونة في الاعتبار .
هيئة أنبوب الضغط :
المواد يمكن أن تكون مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، Hastelloy ، الألياف الزجاجية البلاستيك المقوى ، الخ ، والتي هي مناسبة لارتفاع درجة الحرارة وارتفاع ضغط البيئة .
القطر الداخلي هو عادة 20-150mm وطول 3-15m . سرعة تدفق المواد و الوقت الإقامة يمكن السيطرة عليها عن طريق ضبط القطر وطول الأنبوب .
حركيّة يحرّك عنصر :
المروحة خلاط ، المكبس الترددية أو ساكنة وحدة خلط ، قابل للتعديل سرعة دوران 0-1500r / دقيقة ، وتعزيز اللزوجة العالية أو نظام متعدد المراحل الاختلاط .
دقة نظام التغذية :
مضخة والعتاد ، وأجهزة الاستشعار تدفق العمل معا لضمان استمرار حقن المتفاعلة في نسبة .
مقطع التحكم في درجة الحرارة سترة :
التحكم في درجة الحرارة بشكل مستقل ، وتجنب الانهاك أو التبريد المحلية ، مع كمية كبيرة من الحرارة .
نظام التحكم في الضغط :
مجموعة ضغط العمل هو 0.1-5mpa لضمان رد فعل آمنة ومستقرة .
وحدة المعاينة والتحليل على الإنترنت :
في الوقت الحقيقي رصد عملية رد الفعل ، ودعم عملية التحسين ومراقبة الجودة .
خصائص الأداء : عالية الكفاءة ، والدقة ، والسلامة ، الأخضر
كفاءة الإنتاج :
خصائص التشغيل المستمر زيادة كبيرة في حجم المعالجة في وحدة الزمن . على سبيل المثال ، في الأمونيا التوليف ، ديناميكية مفاعل أنبوبي باستمرار إدخال الغاز الخام ، لا تحتاج إلى تغذية وتفريغ في كثير من الأحيان ، وكفاءة الإنتاج هو أفضل بكثير من المفاعل الدفعي .
مراقبة دقيقة
من خلال تعديل الإقامة وقت التوزيع ( الانحراف أقل من 5 في المائة ) ، والحد من الآثار الجانبية ، وتحسين اتساق المنتج . في الطب التوليف ، محتوى العنصر النشط هو ضمان أن تكون دقيقة و محتوى الشوائب منخفضة جدا .
آمنة وموثوق بها :
تصميم محكم يقلل من خطر تسرب السائل القدرة القابضة هو تقلص إلى حد كبير مقارنة مع المفاعل ، ويقلل من مخاطر عالية من ردود الفعل .
توفير الطاقة الخضراء :
كفاءة نقل الحرارة تصميم يقلل من هدر الطاقة ، ودعم العمليات الخضراء مثل الغاز من النفايات تأكسد حفّازة . على سبيل المثال ، عند التعامل مع المركبات العضوية المتطايرة ، إزالة قيم تصل إلى 95 ٪ ، وتحسين نوعية الهواء .
تكبير مرن
تصميم وحدات يمكن أن تتكيف مع مختلف جداول الإنتاج من خلال زيادة عدد الطرق .
رابعاً - سيناريوهات التطبيق : العمليات الرئيسية للتغطية الشاملة لعدة قطاعات
البتروكيماويات
لجنة الاتصالات الفدرالية : تكسير النفط الثقيل في ضوء النفط والمنتجات ذات القيمة المضافة العالية تحت درجة حرارة عالية و محفز .
هیدروتریتینگ : المنتجات البترولية والهيدروجين مختلطة ، وإزالة الكبريت والنيتروجين وغيرها من الشوائب ، وتحسين نوعية النفط .
المواد الكيميائية غرامة :
العطور التوليف : دقة التحكم في عملية التفاعل ، والحد من ردود الفعل السلبية ، العطور أكثر نقاء ، وخفض تكلفة الإنتاج بنسبة 20 ٪ .
صبغ الإنتاج : استخدام خلاط ساكن لتفريق المواد عالية الكفاءة ، وتحسين التوحيد من الأصباغ .
صناعة المستحضرات الصيدلانية :
المخدرات التوليف : دمج ردود فعل متعددة الخطوات في عملية مستمرة ، والحد من فصل المنتجات الوسيطة ، والحد من تكاليف الإنتاج والتلوث البيئي . على سبيل المثال ، الأجسام المضادة إلى جانب الأدوية ( ADC ) في التوليف ، وتحقيق كفاءة عالية في إعداد دقيقة الصف .
مجال حماية البيئة :
معالجة مياه الصرف الصحي : من خلال تفاعل الأكسدة تتحلل الأصباغ العضوية ، وإزالة قيم تصل إلى أكثر من 98 ٪ ، وتحقيق إعادة تدوير الموارد المائية .
معالجة النفايات الغاز : احتراق المركبات العضوية المتطايرة الحفاز ، وإزالة قيم تصل إلى 95 ٪ ، وحماية البيئة الايكولوجية .
مادة البوليمر
تكثيف متعدد للجزيئات البوليستر : توزيع الوزن الجزيئي مؤشر المنتج تسيطر على 1.2-1.5 ، الذي هو أكثر من 30 ٪ أضيق من التقليدية مفاعل .
صناعة الأغذية
عالية اللزوجة صلصة العلاج : الليكوبين microcapsule جزءا لا يتجزأ من معدل زيادة إلى 90 ٪ ، وتجهيز قدرة تصل إلى 1-10m3 / ح .
الابتكار التكنولوجي : دينامية الهجين و التحكم الذكي
تقنية الهجين الحيوي :
دوامة شفرة أو نبض الجهاز يكسر تدفق الصفحي الحدود ويحل مشكلة الاحتفاظ المواد عالية اللزوجة . على سبيل المثال ، البوليمر يذوب في أنبوب حلزوني التحريك ، معدل القص تصل إلى 500-5000s ⁻¹ ، لتجنب الانهاك المحلية .
نظام التحكم الذكي
دمج أجهزة الاستشعار التلقائي الخوارزمية ، ضبط المعلمات في الوقت الحقيقي ، وتحسين دقة والاستقرار ، والحد من تكاليف التشغيل .
الابتكار المادي :
كربيد السيليكون ، والسيراميك وغيرها من المواد الجديدة ، وتوسيع نطاق تطبيق الحدود من ارتفاع في درجة الحرارة وارتفاع ضغط قوي رد فعل التآكل .
سادسادينامية مفاعل أنبوبيالاتجاه في المستقبل : intelligentization والصناعية تناسب الترقية
وسيركز تطوير مفاعل حيوي أنبوبي على اتجاهين رئيسيين هما :
ترقية ذكية :
من خلال دمج منظمة العفو الدولية مع البيانات الكبيرة ، رد فعل الشرط الذاتي الأمثل ، خطأ التنبؤ عن بعد تشغيل وصيانة تتحقق .
التوافق الصناعي الأوسع :
تطوير مقاومة الظروف القاسية ( مثل درجة حرارة عالية جدا ، وارتفاع الضغط ) نماذج خاصة ، تغطي مصادر الطاقة الجديدة ، والطب الحيوي وغيرها من المجالات الناشئة .