AFT096 Dydaktyczne stanowisko z reaktorem rurowym – laboratoryjne wyposażenie termiczne i sprzęt do kształcenia zawodowego1 Opis
Reaktory rurowe to reaktory pracujące w trybie ciągłym. Umożliwiają one opłacalną produkcję dużych ilości produktów o stałej jakości.
Głównym elementem urządzenia jest reaktor rurowy, podzielony na dziesięć sekcji z regulacją temperatury. Dwie pompy tłoczą substraty ze zbiorników odbiorczych do sekcji podgrzewania wstępnego, a następnie do reaktora. Sekcje podgrzewania wstępnego składają się ze zwiniętej rury (wężownicy) umieszczonej w zbiorniku z gorącą wodą. Po wstępnym podgrzaniu substraty są mieszane tuż przed wprowadzeniem ich do reaktora. Przewodność elektryczna mieszaniny reakcyjnej jest mierzona na wlocie, w środkowej części oraz na wylocie z reaktora. W trakcie przepływu przez reaktor mieszanina reakcyjna ulega przemianie: substraty reagują, tworząc produkty. Mieszanina produktów oraz niezareagowanych substratów opuszcza reaktor i jest gromadzona w zbiorniku.
Objętościowe natężenia przepływu substratów – a tym samym czas przebywania w reaktorze rurowym – reguluje się za pomocą pomp. Dziesięć sekcji reaktora rurowego tworzą rurowe wymienniki ciepła. Mieszanina reakcyjna przepływa przez rurę wewnętrzną wymiennika, natomiast gorąca woda – przez rurę zewnętrzną. Obieg gorącej wody objęty jest układem regulacji temperatury. Regulator umieszczony na szafie sterowniczej umożliwia nastawienie żądanej temperatury oraz wyświetla aktualną temperaturę w zbiorniku z gorącą wodą. Trzy mieszadła zapewniają równomierne wymieszanie oraz jednolity rozkład temperatury w zbiornikach z substratami, a także w zbiorniku z gorącą wodą.
Czujniki rejestrują wartości temperatury oraz przewodności elektrycznej. Zmierzone wartości odczytywane są z wyświetlaczy cyfrowych; mogą być również jednocześnie przesyłane przez port USB bezpośrednio do komputera PC, gdzie poddawane są analizie za pomocą dedykowanego oprogramowania. Proces reakcji analizowany jest na podstawie zmierzonych wartości przewodności elektrycznej oraz wyliczonego na ich podstawie stopnia konwersji.
2 Specyfikacja
ciągły reaktor rurowy do przeprowadzania reakcji saponifikacji
10 rurowych wymienników ciepła pełniących funkcję reaktora
2 identyczne pompy do tłoczenia substratów
regulacja objętościowego natężenia przepływu substratów za pomocą pomp
wstępne podgrzewanie substratów w dwóch wężownicach ze stali nierdzewnej
trójnik do mieszania wstępnie podgrzanych substratów
pomiary przewodności elektrycznej: na wlocie, w środkowej części oraz na wylocie z reaktora
zbiornik z gorącą wodą i układem regulacji temperatury
pomiar przewodności i temperatury za pomocą 3 czujników zintegrowanych
oprogramowanie do akwizycji danych przez USB (kompatybilne z systemami Windows 8.1 i 10)
3 Dane techniczne
Reaktor rurowy
Ø wewnętrzna: ok. 8 mm
Objętość reaktora: ok. 0,5 l
Materiał: 1.4571
Pompa reagentów
Maks. natężenie przepływu: 0,3 l/min
Maks. wysokość podnoszenia: 20 m
Zbiorniki
Reagenty: 2 × 25 l
Produkty: 1 × 50 l
Woda: 1 × 30 l
Obieg wody grzewczej
Moc grzałki: ok. 4 kW
Temperatura: maks. 55°C
Prędkość mieszadeł: maks. 310 min⁻¹
Zakresy pomiarowe
Objętościowe natężenie przepływu: 2 × 2…320 ml/min
Temperatura: 4 × 0…80°C
Przewodność: 3 × 0…100 mS/cm
400 V, 50 Hz, 3 fazy
400 V, 60 Hz, 3 fazy; 230 V, 60 Hz, 3 fazy
Opcjonalnie: UL/CSA
Wymiary i masa
Dł. × szer. × wys.: 1900 × 790 × 1950 mm
Masa: ok. 250 kg
Wymagane do eksploatacji
Octan etylu, wodorotlenek sodu (do reakcji saponifikacji)
Zalecany komputer PC z systemem Windows
