Категории

Что такое реактор

 
О реакторах слышали многие. А вот о том, что область их применения гораздо шире, чем атомная электроэнергетика, знают далеко не все. Известно ли вам, что используют эти аппараты в производстве композитных материалов, кетчупа и даже зубной пасты?
 
Мы расскажем об особенностях трубчатого, колонного и емкостного реакторов. Познакомим со сферами применения этого оборудования. Удивим природным аналогом агрегатов, который существовал на планете миллионы лет назад.
 

Устройство реакторов

 
Название подсказывает, что химический реактор – это аппарат для проведения химических реакций. Определение подходит к большому перечню оборудования: полимеризаторам, окислителям, башням, автоклавам, печам.
 
Как устроен реактор 
 
По особенностям конструкции делятся на три основных типа.
  • Трубчатые. Применяют для процессов с большой теплоотдачей. Конструкционно близки к моделям с идеальным смешением и вытеснением. В первом случае, поступающий поток мгновенно соединяется с имеющейся массой. Во втором - фронт потока действует как поршень. Используют для полимеризации этилена, в производстве битума.

  • Колонные. Служат для перераспределения потоков жидкости и газов. Применяют модели как с неподвижным слоем твердой фазы (в процессах очистки жидкостей при помощи ионнообменных смол, десульфировании, декарбонизации), так и аппараты с движущимся слоем (для проведения каталитических реакций при обжиге, окислении).

  • Емкостные. Наиболее эксплуатируемая разновидность. Емкостные реакторы оснащают мешалкой, теплообменником, регуляторами давления и другими устройствами. Используют в пищевой и химической, лакокрасочной промышленности, фармацевтике. Не трудно догадаться, что и зубную пасту, и кетчуп делают именно в этом типе аппаратов.

Есть и еще разновидности. Например, реакционные печи. Используются для обжига известняка, высокотемпературной переработки нефти.
 

Из чего производят

 
Условия использования химического реактора, диктуют выбор материала для его производства. Учитывают температурный режим, агрессивность среды и другие факторы. Примечательно, что в ход идет и металл, и даже стекло.
 
Итак, агрегаты изготавливают:
  • из толстостенного боросиликатного стекла;
  • титана;
  • никеля;
  • меди;
  • стали;
  • чугуна;
  • нержавейки;
  • стеклопластика;
  • полиэтилена;
  • полипропилена.
 

Любопытные факты о реакторах

 
Реакто
 
Применение реакторов началось с активным развитием химии. Их первые прототипы работали еще с конца 19 века. Использовали их в производстве благородных металлов. В 1863 году были проведен электролиз золота. А через несколько десятков лет французские ученые А. Э. Сент-Клер Девиль и А. Дебре в кислородно-водородном пламени выплавили платину.
 
Ядерный реактор – аппарат, где осуществляется управляемая ядерная реакция деления с выделением энергии. Его изобретателем считается итальянец Энрико Ферми, который в 1942 году, в США запустил первый агрегат. В СССР они появились в 1946 году благодаря академику Курчатову.
 
Природный ядерный реактор «заработал» 2 млн. лет назад. Нашли его в 1972 году в урановом месторождении в Габоне (Африка). Контролировалась и замозапускалась реакция благодаря воде. Кстати, не исключают, что радиация стала причиной мутаций обезьян и появления предков человека.