स्टेनलेस स्टील प्रेशर रिएक्टर

स्टेनलेस स्टील प्रेशर रिएक्टरएक प्रकार का दबाव पोत है जिसका उपयोग मुख्य रूप से भौतिक या रासायनिक प्रतिक्रियाओं को पूरा करने के लिए किया जाता है, जिसमें तेजी से हीटिंग, उच्च तापमान प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध, स्वच्छता, कोई पर्यावरण प्रदूषण, बॉयलर द्वारा कोई स्वचालित हीटिंग और सुविधाजनक उपयोग की विशेषताएं नहीं हैं।

कंक्रीट संरचना में, स्टेनलेस स्टील रिएक्टर मुख्य रूप से चार भागों से बना होता है: इनर टैंक, जैकेट, सरगर्मी डिवाइस और सपोर्टिंग सीट।

स्टेनलेस स्टील केमिकल रिएक्टरों में विभिन्न उत्पादन प्रक्रियाओं और तकनीकी आवश्यकताओं के अनुसार अलग -अलग डिजाइन पैरामीटर और संरचनाएं होती हैं, इसलिए उपस्थिति और आंतरिक संरचना अलग होगी। सामान्यतया, स्टेनलेस स्टील रिएक्शन केतली कूलिंग, हीटिंग, वाष्पीकरण और सरगर्मी जैसी सामग्रियों के भौतिक या रासायनिक परिवर्तनों के लिए उपयुक्त है, और इसका उपयोग पेट्रोलियम, रासायनिक उद्योग, रबर, कीटनाशक, डाई, दवा, भोजन, वल्केनाइजेशन, नाइट्रेशन, हाइड्रोकार्बन, पोलीमराइजेशन और अन्य प्रक्रियाओं में किया जा सकता है।

की निर्माण संरचनाएसएस दबाव रिएक्टरमुख्य रूप से निम्नलिखित चार प्रकारों और उनके लागू परिदृश्यों में विभाजित किया जा सकता है:

▲ ओपन फ्लैट-कवर रिएक्टर: इस संरचना के साथ रिएक्टर का शीर्ष आमतौर पर एक फ्लैट कवर है, और नीचे एक बड़ा गोल कवर या एक फ्लैट कवर हो सकता है। इस तरह की प्रतिक्रिया केतली उन प्रतिक्रियाओं के लिए उपयुक्त है जिसमें बड़े रिएक्टर या स्टिरर्स केतली में नहीं पहुंच सकते हैं, जैसे कि अपशिष्ट तेल पुनर्जनन और ग्रीस उत्पादन।

▲ ओपन बट-वेल्डेड निकला हुआ किनारा रिएक्टर: इस संरचना के साथ रिएक्टर के ऊपर और नीचे वेल्डेड निकला हुआ किनारा संरचना को अपनाते हैं, जो रिएक्टरों के लिए उपयुक्त है जो कुछ दबाव को सहन करने की आवश्यकता है, उदाहरण के लिए, पॉलिएस्टर, राल, पेंट, डाई, आदि का उत्पादन करने के लिए।

▲ बंद रिएक्टर: इस रिएक्टर के ऊपर और नीचे बंद हैं, जो रिएक्टरों के लिए उपयुक्त है जो सामग्री रिसाव को रोकने की आवश्यकता है, जैसे कि उच्च दबाव प्रतिक्रिया और उच्च सीलिंग आवश्यकताओं के साथ अन्य अवसरों, जैसे कि रासायनिक प्रतिक्रिया, उत्प्रेरक तैयारी, निलंबन पोलीमराइजेशन, आदि।

▲ अर्ध-खुले रिएक्टर: इस रिएक्टर का शीर्ष खुला है और नीचे बंद है, जो रिएक्टरों के लिए उपयुक्त है जिसे सरगर्मी और हीटिंग की आवश्यकता होती है, जैसे कि फार्मास्युटिकल इंटरमीडिएट, पेट्रोकेमिकल उद्योग, रबर और इतने पर की तैयारी।

स्टेनलेस स्टील के दबाव रिएक्टर अन्य प्रकार के रिएक्टरों पर कई फायदे प्रदान करते हैं:

▲ जंग प्रतिरोध: स्टेनलेस स्टील के मिश्र धातु जंग के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी हैं, जिससे रिएक्टरों को रसायनों और सॉल्वैंट्स की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ उपयोग के लिए उपयुक्त बनाया जाता है।

▲ उच्च दबाव और तापमान क्षमताएं: ये रिएक्टर उच्च दबावों और तापमानों का सामना कर सकते हैं, जिससे उन्हें प्रतिक्रियाओं और प्रक्रियाओं की मांग में उपयोग किया जा सकता है।

▲ आसान सफाई और रखरखाव: चिकनी आंतरिक सतहों और पीटीएफई अस्तर रिएक्टरों को साफ और बनाए रखने, डाउनटाइम को कम करने और उत्पादकता में सुधार करने में आसान बनाते हैं।

▲ बहुमुखी प्रतिभा: स्टेनलेस स्टील प्रेशर रिएक्टरों को विशिष्ट आवश्यकताओं, जैसे कि क्षमता, तापमान सीमा और दबाव रेटिंग जैसे विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।

▲ सुरक्षा: रिएक्टरों को दबाव राहत वाल्व और फट डिस्क जैसी सुरक्षा सुविधाओं से सुसज्जित किया जाता है ताकि ओवरप्रेसराइजेशन को रोकने और सुरक्षित संचालन सुनिश्चित किया जा सके।

एसएस दबाव रिएक्टर ओजोन ऑक्सीकरण के लिए उपयोग किया जा सकता है, जो एक सामान्य ऑक्सीकरण प्रक्रिया है और कार्बनिक पदार्थों को हानिरहित उत्पादों में ऑक्सीकरण कर सकता है।

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प्रतिक्रिया सिद्धांत:ओजोन ऑक्सीकरण ओजोन गैस (O3) और कार्बनिक पदार्थ के बीच एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया है जिसे प्रतिक्रिया केतली में पेश करके इलाज किया जाता है। ओजोन अणुओं की कार्रवाई के तहत, कार्बनिक पदार्थों में रासायनिक बंधन नष्ट हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ऑक्सीकरण उत्पाद, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी जैसे हानिरहित पदार्थ होते हैं।

प्रतिक्रिया केतली सेटिंग:एसएस दबाव प्रतिक्रिया केतली में ओजोन ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया की आवश्यकता वाले कार्बनिक पदार्थों को डालें। क्योंकि ओजोन एक मजबूत ऑक्सीकरण पदार्थ है, स्टेनलेस स्टील ओजोन ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के उच्च दबाव और उच्च तापमान की स्थिति का सामना कर सकता है।

ओजोन आपूर्ति: ओजोन गैस को ऑक्सीजन आपूर्ति प्रणाली के माध्यम से प्रतिक्रिया केतली में पेश किया जाता है। आमतौर पर, ओजोन गैस को पाइपलाइनों के माध्यम से स्टेनलेस स्टील रिएक्टर से जोड़ा जाएगा, और सटीक रूप से नियंत्रित वाल्व और फ्लोमीटर द्वारा समायोजित और मापा जाएगा।

तापमान और दबाव नियंत्रण:ओजोन ऑक्सीकरण की प्रक्रिया में, प्रतिक्रिया केतली में तापमान और दबाव को नियंत्रित करना आवश्यक है। तापमान समायोजन को स्टेनलेस स्टील रिएक्टर पर हीटिंग और कूलिंग सिस्टम द्वारा महसूस किया जा सकता है। दबाव केतली में दबाव नियंत्रण उपकरण द्वारा दबाव को समायोजित किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि प्रतिक्रिया केतली के अंदर का दबाव एक सुरक्षित सीमा के भीतर है।

समय की प्रतिक्रिया:कार्बनिक पदार्थ की प्रकृति के अनुसार प्रतिक्रिया समय को नियंत्रित करें और प्रतिक्रिया की मांग। पर्याप्त ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया सुनिश्चित करने के लिए विशिष्ट ओजोन ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया समय कई मिनट से लेकर कई घंटों तक हो सकता है।

प्रतिक्रिया उत्पादों का उपचार: ओजोन ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, ओजोन आपूर्ति को रोकें और प्रतिक्रिया केतली में उत्पादों को बाहर निकालें। कुछ कार्बनिक अपशिष्ट जल उपचार अनुप्रयोगों के लिए, प्रतिक्रिया उत्पादों को आगे के उपचार की आवश्यकता हो सकती है, जैसे कि वर्षा, निस्पंदन, सोखना और अवशिष्ट ऑक्सीकरण उत्पादों और ठोस कणों को हटाने के लिए अन्य चरण।

► सामग्री चयन: स्टेनलेस स्टील क्यों?

दबाव रिएक्टर डिजाइन में स्टेनलेस स्टील का प्रभुत्व इसके अनूठे गुणों से उपजा है:

संक्षारण प्रतिरोध: क्रोमियम ऑक्साइड परतें एसिड, ठिकानों और लवणों से बचाती हैं। उदाहरण के लिए, 316L स्टेनलेस स्टील में 2-3% मोलिब्डेनम होता है, जो क्लोराइड-समृद्ध वातावरण में पिटिंग के प्रतिरोध को बढ़ाता है।

मैकेनिकल स्ट्रेंथ: ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स (जैसे, 304, 316) 300 बार तक के दबाव का सामना कर रहे हैं और तापमान 300 डिग्री से अधिक है।

स्वच्छता और क्लीनबिलिटी: चिकनी, गैर-छिद्रपूर्ण सतहें दवा और खाद्य-ग्रेड अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण हैं, जहां क्रॉस-संदूषण को कम से कम किया जाना चाहिए।

लागत-प्रभावशीलता: जबकि हेस्टेलॉय या टाइटेनियम जैसे विकल्प बेहतर संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करते हैं, स्टेनलेस स्टील अधिकांश प्रक्रियाओं के लिए प्रदर्शन और सामर्थ्य का संतुलन प्रदान करता है।

►रिएक्टर प्रकार और विन्यास

स्टेनलेस स्टील के दबाव रिएक्टरों को उनके परिचालन मोड और डिजाइन के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है:

A. बैच रिएक्टर

अनुप्रयोग: पोलीमराइजेशन, हाइड्रोजनीकरण और छोटे पैमाने पर उत्पादन।

लाभ: नुस्खा परिवर्तन, आसान सफाई और कम पूंजी लागत में लचीलापन।

उदाहरण: Parr 4575 श्रृंखला (USA) 50 एमएल से 50 एल तक की क्षमता प्रदान करती है, जिसमें लीक-मुक्त ऑपरेशन के लिए चुंबकीय ड्राइव स्टिरर्स हैं।

B. निरंतर रिएक्टर (CSTRS और PFRS)

अनुप्रयोग: पेट्रोकेमिकल क्रैकिंग, फार्मास्यूटिकल एपीआई संश्लेषण, और अपशिष्ट जल उपचार।

लाभ: स्थिर-राज्य संचालन, उच्च थ्रूपुट और बेहतर ऊर्जा दक्षता।

उदाहरण: केमिनर केटी सीरीज़ (यूएसए) 100, 000 L.

सी। उच्च दबाव रिएक्टर (100 बार से अधिक या बराबर)

अनुप्रयोग: सुपरक्रिटिकल द्रव निष्कर्षण, हाइड्रोजनीकरण और उत्प्रेरक प्रक्रियाएं।

डिजाइन विशेषताएं: मोटी दीवारें, प्रबलित फ्लैंग्स, और विशेष सील (जैसे, धातु धौंकनी या ओ-रिंग)।

उदाहरण: बुची आर -220 (स्विट्जरलैंड) हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रियाओं के लिए 300 बार तक के दबाव में संचालित होता है।

►प्रमुख डिजाइन विचार

हीट ट्रांसफर: स्टीम\/हॉट ऑयल सर्कुलेशन के साथ जैकेट या हाफ-पाइप कॉइल तेजी से हीटिंग\/कूलिंग सुनिश्चित करते हैं।

आंदोलन: बैफल्स, इम्पेलर प्रकार, और आरपीएम को प्रतिक्रिया के रियोलॉजी (जैसे, न्यूटोनियन बनाम गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ) के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए।

इंस्ट्रूमेंटेशन: प्रेशर ट्रांसमीटर, आरटीडी और लोड सेल महत्वपूर्ण मापदंडों के सटीक नियंत्रण को सक्षम करते हैं।

सुरक्षा: दबाव राहत उपकरण, विस्फोट-प्रूफ मोटर्स, और आपातकालीन शटडाउन सिस्टम ASME खंड VIII और PED (दबाव उपकरण निर्देश) मानकों का अनुपालन करते हैं।

प्रौद्योगिकी प्रगति के रूप में, एसएस दबाव रिएक्टर अधिक परिष्कृत और कुशल हो रहे हैं। इस क्षेत्र में भविष्य के कुछ रुझान हैं:

▲ स्वचालन और नियंत्रण: उन्नत स्वचालन और नियंत्रण प्रणालियों का एकीकरण प्रतिक्रिया की स्थिति के अधिक सटीक नियंत्रण को सक्षम करेगा, प्रतिक्रिया दक्षता और उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार करेगा।

▲ स्थिरता: निर्माता तेजी से स्थायी प्रथाओं पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, जैसे कि ऊर्जा की खपत को कम करना, कचरे को कम करना और पर्यावरण के अनुकूल सामग्री का उपयोग करना। यह प्रवृत्ति एसएस दबाव रिएक्टर उद्योग में जारी रहने की संभावना है।

▲ अनुकूलन: विशेष रिएक्टरों की बढ़ती मांग के साथ, निर्माता विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अधिक अनुकूलन विकल्पों की पेशकश कर रहे हैं। इसमें रिएक्टर की क्षमता, तापमान सीमा, दबाव रेटिंग और अन्य सुविधाओं को अनुकूलित करना शामिल है।

▲ उन्नत सामग्री: शोधकर्ता नई सामग्रियों की खोज कर रहे हैं जो बेहतर संक्षारण प्रतिरोध, शक्ति और औचित्य की पेशकश करते हैं। इन सामग्रियों का उपयोग और भी अधिक टिकाऊ और कुशल एसएस दबाव रिएक्टरों के निर्माण के लिए किया जा सकता है।

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