क्या एक ही तापमान, दबाव और रसायन विज्ञान पर विभिन्न सामग्रियों से बने रिएक्टरों में अलग-अलग रासायनिक प्रतिक्रियाएं होंगी?
Dec 06, 2023
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रासायनिक प्रतिक्रियाओं पर रिएक्टर सामग्री का प्रभाव मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलुओं में परिलक्षित होता है:
1. प्रतिक्रिया माध्यम और प्रतिक्रिया पोत सामग्री के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया: प्रतिक्रिया वाहिकाओं की विभिन्न सामग्रियों के रासायनिक गुणों में अंतर सीधे प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान रासायनिक प्रतिक्रिया को प्रभावित करेगा। प्रतिक्रिया माध्यम (अभिकारक, उत्प्रेरक, विलायक, आदि) रिएक्टर सामग्री के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं से गुजर सकता है, जिससे रिएक्टर को नुकसान हो सकता है या प्रतिक्रिया उत्पादों पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है।
2. ऑक्सीकरण-कमी गुण: धातु प्रतिक्रिया वाहिकाओं और कांच प्रतिक्रिया वाहिकाओं के बीच ऑक्सीकरण-कमी गुणों में एक महत्वपूर्ण अंतर है। उदाहरण के लिए, साधारण एसिड-बेस प्रतिक्रियाएं आसानी से धातु प्रतिक्रिया वाहिकाओं के अंदर संक्षारण का कारण बन सकती हैं, लेकिन कांच प्रतिक्रिया वाहिकाओं ऐसी समस्याओं से बच सकती हैं। इसलिए, जब प्रतिक्रिया प्रणाली में आसानी से ऑक्सीकरण योग्य और कम करने वाले पदार्थ मौजूद होते हैं, तो प्रतिक्रिया उपचार के लिए आमतौर पर एक ग्लास रिएक्टर को चुना जाता है।
3. जंग प्रतिरोध: रासायनिक उत्पादन में, मजबूत एसिड, मजबूत क्षार और ऑक्सीडेंट जैसे संक्षारक पदार्थ अक्सर शामिल होते हैं। इसलिए, की सामग्रीजैकेट रिएक्टरसंक्षारण प्रतिरोधी सामग्री, जैसे स्टेनलेस स्टील, फाइबरग्लास, आदि के रूप में चयन करने की आवश्यकता है। यदि सामग्री का संक्षारण प्रदर्शन खराब है, तो प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान सामग्री का संक्षारण, घुलना या गैस उत्पन्न करना आसान होता है, जिससे प्रतिक्रिया की प्रगति और उत्पाद की शुद्धता को प्रभावित करना।
4. यांत्रिक शक्ति और स्थिरता: प्रतिक्रिया वाहिकाओं की विभिन्न सामग्रियों में अलग-अलग यांत्रिक शक्ति और स्थिरता होती है। उदाहरण के लिए, कुछ धातु सामग्री उच्च तापमान और दबाव की स्थिति में विकृत या फ्रैक्चर हो सकती है, जो प्रतिक्रिया की स्थिरता को प्रभावित कर सकती है।
5. लागत और उपलब्धता: विभिन्न सामग्रियों के प्रतिक्रिया वाहिकाओं की लागत और उपलब्धता भी भिन्न होती है। कुछ दुर्लभ या विशेष सामग्रियां महंगी हो सकती हैं और उन्हें प्राप्त करना कठिन हो सकता है, जबकि अन्य सामान्य सामग्रियां अधिक किफायती और खरीदना आसान हो सकती हैं।
संक्षेप में, रासायनिक प्रतिक्रियाओं पर रिएक्टर सामग्री का प्रभाव मुख्य रूप से रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर, चयनात्मकता, स्थिरता, उत्पाद की गुणवत्ता, लागत और उपलब्धता में परिलक्षित होता है। इसलिए, प्रतिक्रिया पोत की सामग्री का चयन करते समय, विशिष्ट रासायनिक प्रतिक्रिया और उत्पादन आवश्यकताओं पर व्यापक रूप से विचार करना आवश्यक है, और सर्वोत्तम रासायनिक प्रतिक्रिया परिणाम प्राप्त करना सुनिश्चित करने के लिए उपयुक्त प्रतिक्रिया पोत सामग्री का चयन करना आवश्यक है।
एक ही तापमान, दबाव और रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप अलग-अलग परिणाम हो सकते हैंप्रतिक्रिया वाहिकाएँविभिन्न सामग्रियों का. इसका मुख्य कारण यह है कि विभिन्न सामग्रियों की प्रतिक्रिया वाहिकाओं में अलग-अलग भौतिक और रासायनिक गुण होते हैं, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर और परिणामों को प्रभावित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, स्टेनलेस स्टील रिएक्टर और ग्लास रिएक्टर दो सामान्य रिएक्टर सामग्री हैं। स्टेनलेस स्टील प्रतिक्रिया वाहिकाओं में उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और उच्च तापमान प्रदर्शन होता है, जो उन्हें अधिकांश रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए उपयुक्त बनाता है। दूसरी ओर, ग्लास प्रतिक्रिया वाहिकाओं में पारदर्शिता होती है और रासायनिक प्रतिक्रिया प्रक्रियाओं को देखने के लिए सुविधाजनक होते हैं, लेकिन उनका संक्षारण प्रतिरोध और उच्च तापमान प्रदर्शन अपेक्षाकृत खराब होता है। इसलिए, समान तापमान, दबाव और रासायनिक प्रतिक्रिया स्थितियों के तहत, स्टेनलेस स्टील रिएक्टरों और ग्लास रिएक्टरों में प्रतिक्रिया दर और परिणाम भिन्न हो सकते हैं। इसके अलावा, विभिन्न सामग्रियों से बने प्रतिक्रिया वाहिकाओं में अलग-अलग भौतिक गुण हो सकते हैं जैसे गर्मी हस्तांतरण प्रदर्शन, थर्मल विस्तार का गुणांक, सतह खुरदरापन, आदि, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं की प्रक्रिया को भी प्रभावित कर सकते हैं। दूसरा कारण यह है कि रासायनिक प्रतिक्रियाओं के परिणाम कई अन्य कारकों से भी प्रभावित होते हैं, जिनमें अभिकारकों की शुद्धता, उत्प्रेरक का प्रकार और एकाग्रता, प्रतिक्रिया समय, सरगर्मी गति आदि शामिल हैं। प्रतिक्रिया वाहिकाओं की विभिन्न सामग्रियों का रासायनिक प्रतिक्रियाओं पर अलग-अलग प्रभाव हो सकता है।
इसलिए, प्रतिक्रिया पोत की सामग्री का चयन करते समय, विशिष्ट रासायनिक प्रतिक्रिया और उत्पादन आवश्यकताओं पर व्यापक रूप से विचार करना और उत्पादन प्रक्रिया की दक्षता और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए उपयुक्त प्रतिक्रिया पोत सामग्री का चयन करना आवश्यक है।
