تسخين المفاعلات الكيميائية

الوصف

المفاعلات الكيميائية الحثية تسخين السفن الكيميائية

تسخين المفاعلات الكيميائية التعريفي للمفاعلات والغلايات ، الأوتوكلاف ، أوعية العمليات ، خزانات التخزين والترسيب ، الحمامات ، الأواني والأواني الساكنة ، أوعية الضغط ، المبخرات والمسخنات الفائقة ، المبادلات الحرارية ، البراميل الدوارة ، الأنابيب ، أوعية الوقود المزدوجة المسخنة والأوعية الكيميائية هي الأكثر دقة في التسخين الطريقة المتاحة لمعالجة أي السوائل.

لدينا آلة تسخين بالحث من 1 KW ~ 500KW. درجة حرارة التسخين 0 ~ 650 درجة مئوية. يمكننا صنع آلة تسخين بالحث مناسبة لمفاعلات من نوع مختلف.

ميزة التسخين التعريفي لتسخين المفاعل:

1. سرعة تسخين عالية مع تأثير تسخين عالي

2. لا يوجد اتصال جسدي بين ملف التعريفي وجدار الوعاء الساخن

3. بدء التشغيل الفوري والإغلاق. لا القصور الذاتي الحراري

4. انخفاض فقدان الحرارة

5. المنتج الدقيق والوعاء التحكم في درجة الحرارة دون تبادل لاطلاق النار

6. مدخلات طاقة عالية ، مثالية للتحكم الآلي أو المعالج الصغير

7. منطقة الخطر الآمنة أو التشغيل الصناعي القياسي عند خط الجهد

8. تسخين موحد خال من التلوث بكفاءة عالية

9. تكاليف تشغيل منخفضة

10. درجات حرارة منخفضة أو عالية

11. بسيطة ومرنة للعمل

12. الحد الأدنى من الصيانة

13. جودة المنتج متسقة

14. السخان مستقل بذاته مع الحد الأدنى من متطلبات مساحة الأرضية

15. آمنة ومستقرة لمدة 24 ساعة عمل وأكثر من 10 سنوات في الحياة العملية

تصاميم لفائف التسخين التعريفي متوفرة لتناسب الأوعية والخزانات المعدنية من معظم الأشكال والأشكال التي تتراوح من بضعة سنتيمترات إلى عدة أمتار بقطر أو طول. يمكن تسخين الفولاذ الخفيف ، والفولاذ الطري المغطى بالفولاذ ، والفولاذ المقاوم للصدأ الصلب أو الأوعية غير الحديدية بنجاح. يوصى عمومًا بسماكة حد أدنى للجدار من 6 إلى 10 مم.

إن آلة التسخين المسبق اللحام التعريفي تتضمن:

1. طاقة التسخين التعريفي.

2. ملف التسخين التعريفي.

3. تمديد الكابلات

4. K نوع الحرارية وهلم جرا.

يوفر التسخين التعريفي فوائد غير موجودة في الأنظمة الأخرى: تحسين كفاءة إنتاج المصنع وظروف تشغيل أفضل مع عدم وجود انبعاث كبير للحرارة إلى المناطق المحيطة.

الصناعات النموذجية التي تستخدم عملية التسخين بالحث:

• المفاعلات والغلايات.

• الطلاءات اللاصقة والخاصة.

• الكيماويات والغاز والنفط.

• معالجة الغذاء.

• التشطيبات المعدنية والمعدنية وهلم جرا.

HLQ التعريفي الكيميائية الأوعية الدموية الشركة المصنعة لنظام التدفئة

لدينا أكثر من 20 عامًا من الخبرة في الحث التدفئة وقمنا بتطوير وتصميم وتصنيع وتركيب وتشغيل أنظمة تسخين السفن والأنابيب في العديد من البلدان في جميع أنحاء العالم. نظرًا لكون نظام التدفئة بسيطًا وموثوقًا بشكل طبيعي ، يجب اعتبار خيار التسخين عن طريق الحث هو الخيار المفضل. يجسد التسخين التعريفي جميع وسائل الراحة للكهرباء المأخوذة مباشرة إلى العملية وتحويلها إلى حرارة حيث تكون مطلوبة بالضبط. يمكن تطبيقه بنجاح على أي وعاء أو نظام أنابيب يحتاج إلى مصدر حرارة.

يوفر الحث العديد من الفوائد التي لا يمكن الحصول عليها بوسائل أخرى ويعطي كفاءة إنتاجية محسّنة وظروف تشغيل أفضل نظرًا لعدم وجود انبعاث كبير للحرارة إلى المناطق المحيطة. يعد النظام مناسبًا بشكل خاص لعمليات تفاعل التحكم الدقيق مثل إنتاج الراتنجات الاصطناعية في منطقة الخطر.

حيث ان وعاء التدفئة التعريفي تم تصميمه خصيصًا لتلبية الاحتياجات والمتطلبات الخاصة لكل عميل ، فنحن نقدم أحجامًا مختلفة بمعدلات تسخين مختلفة. يتمتع مهندسونا بسنوات عديدة من الخبرة في تطوير البناء المخصص أنظمة التدفئة التعريفي لمجموعة واسعة من التطبيقات في مجموعة واسعة من الصناعات. تم تصميم السخانات لتلائم المتطلبات الدقيقة للعملية وهي مصممة للتركيب السريع على الوعاء سواء في أعمالنا أو في الموقع.

فوائد فريدة

• لا يوجد اتصال مادي بين ملف الحث وجدار الوعاء المسخن.
• سرعة بدء التشغيل والإغلاق. لا يوجد خمول حراري.
• انخفاض فقدان الحرارة
• التحكم في درجة حرارة المنتج بدقة وجدار الوعاء دون الإفراط في التصوير.
• مدخلات طاقة عالية. مثالي للتحكم التلقائي أو المعالج الدقيق
• منطقة خطرة آمنة أو عملية صناعية قياسية بجهد خطي.
• تسخين موحد خال من التلوث بكفاءة عالية.
• تكاليف تشغيل منخفضة.
• درجة حرارة منخفضة أو عالية.
• بسيطة ومرنة للعمل.
• الحد الأدنى من الصيانة.
• جودة المنتج متسقة.
• سخان قائم بذاته على وعاء يولد الحد الأدنى من متطلبات مساحة الأرضية.

تصاميم لفائف التسخين التعريفي متوفرة لتناسب الأوعية والخزانات المعدنية من معظم الأشكال والأشكال في الاستخدام الحالي. تتراوح من بضعة سنتيمترات إلى عدة أمتار قطرها أو طولها. يمكن تسخين كل من الفولاذ الخفيف ، والفولاذ الطري المغطى بالفولاذ ، والفولاذ المقاوم للصدأ الصلب أو الأوعية غير الحديدية بنجاح. يوصى عمومًا بسماكة جدار لا تقل عن 6 مم.

تتراوح تصاميم تصنيف الوحدات من 1KW إلى 1500KW. مع أنظمة التسخين بالحث ، لا يوجد حد لإدخال كثافة الطاقة. يتم فرض أي قيود من خلال السعة القصوى لامتصاص الحرارة للمنتج أو العملية أو الخصائص المعدنية لمادة جدار الوعاء.

يجسد التسخين التعريفي جميع وسائل الراحة للكهرباء المأخوذة مباشرة إلى العملية وتحويلها إلى حرارة حيث تكون مطلوبة بالضبط. نظرًا لأن التسخين يحدث مباشرة في جدار الوعاء عند ملامسة المنتج ويكون فقد الحرارة منخفضًا للغاية ، فإن النظام عالي الكفاءة (حتى 90٪).

يوفر التسخين التعريفي العديد من الفوائد التي لا يمكن الحصول عليها بوسائل أخرى ويعطي كفاءة إنتاجية محسّنة وظروف تشغيل أفضل نظرًا لعدم وجود انبعاث كبير للحرارة إلى المناطق المحيطة.

الصناعات النموذجية التي تستخدم عملية التسخين بالحث:

• المفاعلات والغلايات
• الطلاءات اللاصقة والخاصة
• الكيماويات والغاز والنفط
• معالجة الغذاء
• التشطيبات المعدنية والمعدنية

• اللحام بالتسخين المسبق
• طلاء
• تسخين العفن
• المناسب وغير المناسب
• التجميع الحراري
• تجفيف الطعام
• تسخين سائل الأنابيب
• تدفئة وعزل الخزانات والأوعية

يمكن استخدام ترتيب HLQ Induction In-Line Heater للتطبيقات التي تشمل:

• تسخين الهواء والغاز لمعالجة المواد الكيميائية والأغذية
• تسخين الزيت الساخن للزيوت المعالجة وزيوت الطعام
• التبخير والتسخين الشديد: رفع فوري للبخار ، ودرجة حرارة منخفضة وعالية / ضغط (حتى 800 درجة مئوية عند 100 بار)

تشمل مشاريع السفن والتسخين المستمر السابقة ما يلي:

المفاعلات والغلايات ، الأوتوكلاف ، أوعية العمليات ، خزانات التخزين والترسيب ، الحمامات ، الأواني والأواني الساكنة ، أوعية الضغط ، المبخرات والمسخنات الفائقة ، المبادلات الحرارية ، البراميل الدوارة ، الأنابيب ، أوعية الوقود المزدوجة المسخنة

مشروع سخان In-Line السابق يشمل:

سخانات بخار عالية الضغط عالية التسخين ، وسخانات الهواء المتجدد ، وسخانات زيت التشحيم ، وسخانات زيت الطعام وزيت الطهي ، وسخانات الغاز بما في ذلك النيتروجين ، والأرجون بالنيتروجين ، وسخانات الغاز الغني بالمحفز (CRG).

التدفئة التعريفي هي طريقة عدم التلامس لتسخين المواد الموصلة للكهرباء بشكل انتقائي عن طريق تطبيق مجال مغناطيسي متناوب للحث على تيار كهربائي ، يُعرف باسم تيار الدوامة ، في المادة ، المعروف باسم المستقبِل ، وبالتالي تسخين المستجيب. تم استخدام التسخين التعريفي في صناعة المعادن لسنوات عديدة لغرض تسخين المعادن ، مثل الصهر والتكرير والمعالجة الحرارية واللحام واللحام. يُمارس التسخين التعريفي على نطاق واسع من الترددات ، من ترددات خطوط الطاقة المتناوبة التي تصل إلى 50 هرتز إلى ترددات تصل إلى عشرات الميجاهرتز.

عند تردد تحريض معين ، تزداد كفاءة تسخين مجال الحث عند وجود مسار توصيل أطول في الجسم. يمكن تسخين قطع العمل الصلبة الكبيرة بترددات أقل ، بينما تتطلب الأجسام الصغيرة ترددات أعلى. لكي يتم تسخين جسم ذي حجم معين ، يوفر التردد المنخفض جدًا تسخينًا غير فعال لأن الطاقة في مجال الحث لا تولد الكثافة المرغوبة للتيارات الدوامة في الكائن. من ناحية أخرى ، يتسبب التردد العالي جدًا في تسخين غير منتظم نظرًا لأن الطاقة في مجال الحث لا تخترق الجسم ويتم تحفيز التيارات الدوامة فقط على السطح أو بالقرب منه. ومع ذلك ، فإن التسخين التعريفي للهياكل المعدنية المنفذة بالغاز غير معروف في حالة التقنية الصناعية السابقة.

تتطلب العمليات الفنية السابقة للتفاعلات التحفيزية في الطور الغازي أن يكون للمحفز مساحة سطح عالية حتى يكون لجزيئات الغاز المتفاعل أقصى تلامس مع سطح المحفز. تستخدم عمليات الفن السابق عادةً إما مادة محفزة مسامية أو العديد من الجسيمات التحفيزية الصغيرة ، المدعومة بشكل مناسب ، لتحقيق مساحة السطح المطلوبة. تعتمد عمليات الفن السابق هذه على التوصيل أو الإشعاع أو الحمل الحراري لتوفير الحرارة اللازمة للمحفز. لتحقيق انتقائية جيدة للتفاعل الكيميائي ، يجب أن تواجه جميع أجزاء المواد المتفاعلة درجة حرارة موحدة وبيئة تحفيزية. بالنسبة للتفاعل الماص للحرارة ، يجب أن يكون معدل توصيل الحرارة منتظمًا قدر الإمكان على كامل حجم الطبقة الحفازة. كل من التوصيل والحمل الحراري ، وكذلك الإشعاع ، محدودة بطبيعتها في قدرتها على توفير المعدل والتوحيد اللازمين لإيصال الحرارة.

تعلم GB Patent 2210286 (GB '286) ، وهو نموذجي للفن السابق ، تركيب جزيئات محفز صغيرة غير موصلة كهربائيًا على دعامة معدنية أو تنشيط المحفز لجعلها موصلة للكهرباء. يتم تسخين الدعامة المعدنية أو مادة المنشطات بالحث وبالتالي تسخين المحفز. تعلم براءة الاختراع هذه استخدام نواة مغناطيسية حديدية تمر مركزيًا عبر طبقة المحفز. المادة المفضلة للنواة المغناطيسية هي حديد السيليكون. على الرغم من أنه مفيد للتفاعلات التي تصل إلى حوالي 600 درجة مئوية ، إلا أن جهاز GB Patent 2210286 يعاني من قيود شديدة في درجات الحرارة المرتفعة. سوف تتدهور النفاذية المغناطيسية للنواة المغناطيسية بشكل كبير في درجات الحرارة المرتفعة. وفقًا لإريكسون ، سي جيه ، "دليل التدفئة للصناعة" ، ص 84-85 ، تبدأ النفاذية المغناطيسية للحديد في التدهور عند 600 درجة مئوية وتختفي فعليًا بمقدار 750 درجة مئوية ، حيث أنه في ترتيب GB '286 ، فإن المغناطيسية يعتمد المجال في طبقة المحفز على النفاذية المغناطيسية للقلب المغنطيسي الحديدي ، ولن يؤدي مثل هذا الترتيب إلى تسخين محفز بشكل فعال إلى درجات حرارة تزيد عن 750 درجة مئوية ، ناهيك عن الوصول إلى أكثر من 1000 درجة مئوية المطلوبة لإنتاج HCN.

يُعتقد أيضًا أن جهاز GB Patent 2210286 غير مناسب كيميائيًا لتحضير HCN. يتكون HCN عن طريق تفاعل الأمونيا مع غاز الهيدروكربون. من المعروف أن الحديد يسبب تحلل الأمونيا في درجات حرارة مرتفعة. يُعتقد أن الحديد الموجود في قلب المغناطيسية الحديدية وفي دعامة المحفز داخل غرفة التفاعل لـ GB '286 قد يتسبب في تحلل الأمونيا وسيثبط ، بدلاً من تعزيز ، تفاعل الأمونيا مع الهيدروكربون لتكوين HCN.

سيانيد الهيدروجين (HCN) مادة كيميائية مهمة لها العديد من الاستخدامات في الصناعات الكيميائية والتعدين. على سبيل المثال ، HCN هي مادة خام لتصنيع أديبونتريل ، أسيتون سيانوهيدرين ، سيانيد الصوديوم ، والمواد الوسيطة في تصنيع مبيدات الآفات ، المنتجات الزراعية ، عوامل مخلبية ، وعلف للحيوانات. HCN هو سائل شديد السمية يغلي عند 26 درجة مئوية ، وعلى هذا النحو ، يخضع لقواعد صارمة للتعبئة والنقل. في بعض التطبيقات ، هناك حاجة إلى HCN في مواقع بعيدة بعيدة عن مرافق تصنيع HCN واسعة النطاق. ينطوي شحن HCN إلى هذه المواقع على مخاطر كبيرة. إن إنتاج HCN في المواقع التي سيتم استخدامه فيها من شأنه أن يتجنب المخاطر التي تواجهها في النقل والتخزين والمناولة. لن يكون إنتاج HCN على نطاق صغير في الموقع ، باستخدام عمليات التقنية الصناعية السابقة ، مجديًا اقتصاديًا. ومع ذلك ، فإن الإنتاج على نطاق صغير ، وكذلك على نطاق واسع ، في الموقع من HCN يكون مجديًا تقنيًا واقتصاديًا باستخدام العمليات والأجهزة الخاصة بالاختراع الحالي.

يمكن إنتاج HCN عندما يتم تجميع المركبات المحتوية على الهيدروجين والنيتروجين والكربون معًا في درجات حرارة عالية ، مع أو بدون محفز. على سبيل المثال ، يتم إجراء HCN بشكل نموذجي عن طريق تفاعل الأمونيا والهيدروكربون ، وهو تفاعل ماص للغاية للحرارة. العمليات التجارية الثلاث لصنع HCN هي Blausaure aus Methan und Ammoniak (BMA) ، و Andrussow ، و Shawinigan. يمكن تمييز هذه العمليات عن طريق طريقة توليد الحرارة ونقلها ، وما إذا كان يتم استخدام عامل حفاز.

تستخدم عملية Andrussow الحرارة الناتجة عن احتراق غاز الهيدروكربون والأكسجين داخل حجم المفاعل لتوفير حرارة التفاعل. تستخدم عملية BMA الحرارة المتولدة عن عملية الاحتراق الخارجي لتسخين السطح الخارجي لجدران المفاعل ، والذي بدوره يسخن السطح الداخلي لجدران المفاعل وبالتالي يوفر حرارة التفاعل. تستخدم عملية شاوينيجان تيارًا كهربائيًا يتدفق عبر الأقطاب الكهربائية في طبقة مميعة لتوفير حرارة التفاعل.

في عملية Andrussow ، يتفاعل خليط من الغاز الطبيعي (خليط غاز الهيدروكربون عالي الميثان) والأمونيا والأكسجين أو الهواء في وجود محفز بلاتيني. يشتمل المحفز بشكل نموذجي على عدد من طبقات ضمادة سلك البلاتين / الروديوم. تكون كمية الأكسجين بحيث يوفر الاحتراق الجزئي للمواد المتفاعلة طاقة كافية لتسخين المواد المتفاعلة مسبقًا إلى درجة حرارة تشغيل تزيد عن 1000 درجة مئوية بالإضافة إلى حرارة التفاعل المطلوبة لتكوين HCN. نواتج التفاعل هي HCN ، H2 ، H2O ، CO ، CO2 ، وكميات ضئيلة من النيتريت الأعلى ، والتي يجب فصلها بعد ذلك.

في عملية BMA ، يتدفق خليط من الأمونيا والميثان داخل أنابيب خزفية غير مسامية مصنوعة من مادة مقاومة للحرارة العالية. داخل كل أنبوب مبطن أو مغطى بجزيئات البلاتين. يتم وضع الأنابيب في فرن بدرجة حرارة عالية ويتم تسخينها خارجيًا. تنتقل الحرارة من خلال الجدار الخزفي إلى سطح المحفز ، وهو جزء لا يتجزأ من الجدار. يتم إجراء التفاعل بشكل نمطي عند 1300 درجة مئوية حيث تلامس المواد المتفاعلة المحفز. التدفق الحراري المطلوب مرتفع بسبب درجة حرارة التفاعل المرتفعة ، والحرارة الكبيرة للتفاعل ، وحقيقة أن فحم سطح المحفز يمكن أن يحدث تحت درجة حرارة التفاعل ، مما يؤدي إلى تعطيل المحفز. نظرًا لأن قطر كل أنبوب يبلغ حوالي 1 ، هناك حاجة إلى عدد كبير من الأنابيب لتلبية متطلبات الإنتاج. نواتج التفاعل هي HCN والهيدروجين.

في عملية شاوينيجان ، يتم توفير الطاقة اللازمة لتفاعل خليط يتكون من البروبان والأمونيا بواسطة تيار كهربائي يتدفق بين الأقطاب الكهربائية المغمورة في طبقة مميعة من جسيمات الكوك غير الحفزية. يعني عدم وجود محفز ، بالإضافة إلى عدم وجود الأكسجين أو الهواء ، في عملية Shawinigan أن التفاعل يجب أن يتم تشغيله في درجات حرارة عالية جدًا ، عادةً ما تزيد عن 1500 درجة مئوية. مواد البناء لهذه العملية.

بينما ، كما هو موضح أعلاه ، من المعروف أنه يمكن إنتاج HCN عن طريق تفاعل NH3 وغاز الهيدروكربون ، مثل CH4 أو C3H8 ، في وجود محفز معدني من مجموعة Pt ، لا تزال هناك حاجة لتحسين كفاءة مثل هذه العمليات ، والعمليات ذات الصلة ، من أجل تحسين اقتصاديات إنتاج HCN ، خاصة للإنتاج على نطاق صغير. من المهم بشكل خاص تقليل استخدام الطاقة واختراق الأمونيا مع تعظيم معدل إنتاج HCN مقارنة بكمية محفز المعادن الثمينة المستخدمة. علاوة على ذلك ، يجب ألا يؤثر المحفز بشكل ضار على إنتاج HCN من خلال تعزيز التفاعلات غير المرغوب فيها مثل فحم الكوك. علاوة على ذلك ، من المرغوب فيه تحسين نشاط وعمر المحفزات المستخدمة في هذه العملية. إلى حد كبير ، جزء كبير من الاستثمار في إنتاج HCN في محفز مجموعة البلاتين. يقوم الاختراع الحالي بتسخين المحفز بشكل مباشر ، وليس بشكل غير مباشر كما في حالة التقنية السابقة ، وبالتالي يحقق هذه الرغبات.

كما نوقش سابقًا ، من المعروف أن التسخين بالحث منخفض التردد نسبيًا يوفر توحيدًا جيدًا لإيصال الحرارة عند مستويات طاقة عالية للأشياء التي لها مسارات توصيل كهربائي طويلة نسبيًا. عند توفير طاقة التفاعل لتفاعل تحفيزي في طور الغاز الماص للحرارة ، يجب توصيل الحرارة مباشرة إلى المحفز مع الحد الأدنى من فقدان الطاقة. يبدو أن متطلبات توصيل الحرارة المنتظم والفعال إلى كتلة محفز ذات مساحة سطحية عالية ونفاذة للغاز تتعارض مع قدرات التسخين التعريفي. يعتمد الاختراع الحالي على النتائج غير المتوقعة التي تم الحصول عليها باستخدام تكوين مفاعل حيث يكون للمحفز شكل بنيوي جديد. يجمع هذا الشكل الهيكلي بين ميزات: 1) طول مسار التوصيل الكهربائي الطويل الفعال ، والذي يسهل التسخين الحثي المباشر الفعال للمحفز بطريقة موحدة ، و 2) محفز ذو مساحة سطح عالية ؛ تتعاون هذه الميزات لتسهيل التفاعلات الكيميائية الماصة للحرارة. إن النقص الكامل للحديد في غرفة التفاعل يسهل إنتاج HCN عن طريق تفاعل NH3 وغاز الهيدروكربون.

مفاعلات أوعية التسخين التعريفي