1 Beschreibung
Rohrreaktoren sind kontinuierlich betriebene Reaktoren. Rohrreaktoren ermöglichen die kostengünstige Herstellung großer Produktmengen bei gleichbleibender Qualität.
Hauptbestandteil ist der Rohrreaktor mit zehn temperierten Abschnitten. Zwei Pumpen fördern die Edukte aus den Vorlagebehältern in die Vorwärmstrecken und dann in den Reaktor. Die Vorwärmabschnitte bestehen aus einer Rohrschlange, die sich im Warmwasserspeicher befindet. Nach dem Vorheizen werden die Reaktanten kurz vor Eintritt in den Reaktor gemischt. Die elektrische Leitfähigkeit des Reaktionsgemisches wird am Eingang, in der Mitte und am Ausgang des Reaktors gemessen. Während das Reaktionsgemisch durch den Reaktor fließt, reagieren die Edukte zu den Produkten. Das Gemisch aus Produkten und nicht umgesetzten Reaktanten verlässt den Reaktor und wird in einem Tank gesammelt.
An den Pumpen werden die Volumenströme der Edukte und damit auch die Verweilzeit im Rohrreaktor eingestellt. Die zehn Sektionen des Rohrreaktors bestehen aus Rohrwärmetauschern. Das Reaktionsgemisch fließt im Innenrohr des Wärmetauschers und das heiße Wasser fließt im Außenrohr. Dieser Warmwasserkreislauf ist temperaturgeregelt. Der Regler am Schaltschrank ermöglicht die Einstellung der Wunschtemperatur und zeigt die aktuelle Temperatur im Warmwasserspeicher an. Drei Rührwerke sorgen für eine gleichmäßige Durchmischung und Temperaturverteilung in den Edukttanks und im Heißwassertank.
Sensoren erfassen die Temperaturen und elektrischen Leitfähigkeiten. Die Messwerte werden von Digitalanzeigen abgelesen und können gleichzeitig per USB direkt an einen PC übertragen und dort mit der Software analysiert werden. Anhand der gemessenen elektrischen Leitfähigkeiten wird die Reaktion analysiert und daraus der Umsatz berechnet.
2 Spezifikation
kontinuierlicher Rohrreaktor zur Durchführung einer Verseifungsreaktion
10 Röhrenwärmetauscher als Reaktor
2 identische Pumpen zur Förderung der Edukte
Anpassung der Volumenströme der Edukte an den Pumpen
Vorwärmung der Edukte mit 2 Edelstahlrohrschlangen
T-Stück zum Mischen der vorgewärmten Edukte
Messungen der elektrischen Leitfähigkeit: am Eingang, in der Mitte und am Ausgang des Reaktors
Warmwasserspeicher mit Temperaturregelung
Messung von Leitfähigkeit und Temperatur mit 3 kombinierten Sensoren
Software zur Datenerfassung über USB unter Windows 8.1, 10 3 Technische Daten
Röhrenreaktor
Ø innen: ca. 8mm
Reaktorvolumen: ca. 0,5L
Werkstoff: 1.4571
Reaktantenpumpe
max. Durchfluss: 0,3L/min
max. Kopf: 20m
Panzer
Reaktanten: 2x 25L
Produkte: 1x 50L
Wasser: 1x 30L
Warmwasserkreislauf
Heizleistung: ca. 4kW
Temperatur: max. 55 Grad
Drehzahl Rührwerk: max. 310min-1
Messbereiche
Volumenstrom: 2x 2…320mL/min
Temperatur: 4x 0…80°C
Leitfähigkeit: 3x 0…100mS/cm
400 V, 50 Hz, 3 Phasen
400 V, 60 Hz, 3 Phasen, 230 V, 60 Hz, 3 Phasen
UL/CSA optional
Dimensionen und Gewicht
LxBxH: 1900x790x1950mm
Ungefähres Gewicht. 250kg
Für den Betrieb erforderlich
Ethylacetat, Natronlauge (für Verseifungsreaktion)
PC mit Windows empfohlen
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untersuchung.
