Způsob výměny tepla reaktoru s tlakovou nádobou

Podle podmínek výměny tepla během reakčního procesu lze reaktor rozdělit na: Izotermický reaktor Ideální reaktor, ve kterém je teplota reaktantů všude stejná. Reaktor s malým účinkem reakčního tepla, dostatečnou výměnou tepla mezi reakčním materiálem a nosičem tepla nebo velkou tepelnou zpětnou vazbou v reaktoru lze přibližně považovat za izotermický reaktor. Dolů

Adiabatický reaktor je ideální reaktor bez výměny tepla mezi reakční zónou a okolím. Velký průmyslový reaktor bez zařízení pro výměnu tepla v reakční zóně lze přibližně považovat za adiabatický reaktor, když je výměna tepla s okolním světem zanedbatelná. Neizotermické a neadiabatické reaktory jsou reaktory, které si vyměňují teplo s vnějším světem a mají tepelnou zpětnou vazbu uvnitř reaktoru, ale nemohou dosáhnout izotermických podmínek, jako jsou trubkové reaktory s pevným ložem.

Tepelná výměna může být prováděna v reakční zóně, jako je míchaná nádrž s výměnou tepla přes plášť, nebo v reakční zóně, jako je vícestupňový reaktor s mezistupňovou výměnou tepla. Týká se především provozní teploty a provozního tlaku reaktoru. Teplota je citlivý faktor, který ovlivňuje reakční proces. Musí být zvolena vhodná provozní teplota nebo teplotní sekvence, aby reakční proces probíhal za optimalizovaných podmínek. Například pro reverzibilní exotermickou reakci by měla být použita teplotní sekvence nejprve vysoká a potom nízká, aby se vzala v úvahu reakční rychlost a rovnovážná rychlost konverze.

Reaktor může pracovat za normálního tlaku, přetlaku nebo podtlaku (vakuum). Tlakové reaktory se používají hlavně pro reakční procesy zahrnující plyn. Zvýšení provozního tlaku je výhodné pro urychlení reakcí v plynné fázi. U reverzibilních reakcí v plynné fázi, kde je snížen celkový počet molů, lze zlepšit rychlost rovnovážné konverze, jako je syntéza amoniaku, syntéza methanolu atd. Zvýšení provozního tlaku může také zvýšit rozpustnost plynu v kapalině, takže mnoho plynových- reakční procesy v kapalné fázi a reakční procesy plyn-kapalina-pevná fáze používají ke zvýšení reakční rychlosti tlakování, jako je oxidace p-xylenu.