Reactor químico de vidrio
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Descripción
Parámetros técnicos
Reactor químico de vidrio es un equipo común de laboratorio o producción industrial, que se utiliza para reacciones químicas, mezcla de soluciones, síntesis de sustancias y otras operaciones. Su característica principal es que está hecho de vidrio resistente a ácidos, álcalis y altas temperaturas, y no causa contaminación ni corrosión durante la reacción química.
El recipiente de reacción química de vidrio calienta la solución o mezcla en el recipiente de reacción a través del calentador, el agitador puede mezclar uniformemente los reactivos y el enfriador puede enfriar la solución o mezcla en el recipiente de reacción a tiempo. El equipo se usa ampliamente en los campos farmacéutico, químico, alimentario, biológico y otros, principalmente para preparar productos químicos, sintetizar medicamentos e investigar nuevos materiales.
clasificación
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Descripción general
El sensor de temperatura es un componente importante en elreactor químico de vidrio, que se utiliza para medir el valor de temperatura en el sistema de reacción y transmitir los datos al sistema de control a través de la salida de señal. Los tipos comunes de sensores de temperatura incluyen termopares, termómetros de resistencia y termómetros infrarrojos.
Sensores de temperatura comunes
● Termopar: El termopar es un sensor de temperatura basado en el efecto termoeléctrico, que generalmente está compuesto por dos materiales metálicos diferentes. Cuando dos metales diferentes tienen una diferencia de temperatura, se producirá una diferencia de potencial y este principio se utiliza para medir la temperatura. El termopar tiene las características de respuesta rápida y alta confiabilidad, y se usa ampliamente en reactores químicos de vidrio.
● Termómetro de resistencia: El termómetro de resistencia es un tipo de sensor de temperatura basado en el cambio de resistencia y su principio es medir la temperatura de acuerdo con la ley de resistividad del material que cambia con la temperatura. El termómetro de resistencia tiene las ventajas de una alta precisión y buena estabilidad, pero su velocidad de respuesta es relativamente lenta.
● Termómetro infrarrojo: El termómetro infrarrojo es un sensor de temperatura sin contacto y su principio es medir la temperatura utilizando la relación entre la radiación infrarroja emitida desde la superficie del objeto objetivo y la temperatura. El termómetro infrarrojo tiene las ventajas de una velocidad de reacción rápida y no es necesario tocar el objeto objetivo, pero su precisión es relativamente baja.
El sensor de temperatura PT100 es un sensor de temperatura basado en el cambio de resistencia, y su principio de medición es realizar la medición de temperatura utilizando el cambio del valor de resistencia de platino con el cambio de temperatura. El sensor de temperatura PT100 se usa ampliamente en calderas de reacción química de vidrio, que se compone principalmente de resistencia de platino, termistor, cable de conexión y carcasa.
Las ventajas del sensor de temperatura PT100 son su alta precisión, buena estabilidad y respuesta rápida, lo que puede cumplir con los requisitos de medición de temperatura de alta precisión y estabilidad. Al mismo tiempo, el sensor de temperatura PT100 también tiene las características de resistencia a la corrosión, resistencia a altas temperaturas y antiinterferencia, y puede funcionar normalmente en entornos hostiles como reactores químicos.
El principio de diseño del sensor de temperatura PT100 incluye la selección del material de resistencia de platino adecuado, el diseño del circuito, la selección del material de la carcasa, etc. Entre ellos, la pureza y el proceso de fabricación del material resistente al platino son los factores clave que afectan la precisión y estabilidad del sensor de temperatura PT100. En general, la precisión del sensor de temperatura PT100 aumentará con la pureza de la resistencia Pt, pero el precio correspondiente será mayor.
Consejos
● Posición de instalación: La posición de instalación del sensor de temperatura PT100 debe estar en contacto con los reactivos para garantizar la precisión de los resultados de la medición.
● Circuito de conexión: El circuito de conexión del sensor de temperatura PT100 debe evitar la atenuación de la señal y las interferencias causadas por la impedancia de la línea y otras razones.
● Rango de temperatura: El rango de medición del sensor de temperatura PT100 debe coincidir con la demanda real para evitar daños causados por exceder el rango.
Aplicaciones
● Investigación y desarrollo farmacéutico: Los reactores de vidrio desempeñan un papel fundamental en la síntesis de ingredientes farmacéuticos activos (API) e intermedios. Su transparencia permite un seguimiento estrecho del progreso de la reacción, mientras que su inercia química garantiza la pureza del producto final.
● Productos químicos finos y productos químicos especiales: Para la producción de productos químicos de alto valor y bajo volumen, los reactores de vidrio ofrecen un control preciso sobre las condiciones de reacción, facilitando la síntesis de moléculas complejas con altos rendimientos y pureza.
● Investigación sobre catálisis: La catálisis, la aceleración de reacciones químicas mediante un catalizador, es un proceso fundamental en muchos entornos industriales y de laboratorio. Los reactores de vidrio son muy adecuados para estudiar el comportamiento de los catalizadores, ya que permiten la observación directa de los fenómenos de activación, desactivación y envenenamiento del catalizador.
● Síntesis de polímeros: En el campo de la ciencia de los polímeros, los reactores de vidrio se utilizan para sintetizar polímeros en condiciones controladas, lo que permite a los investigadores explorar los efectos de diferentes monómeros, catalizadores, disolventes y condiciones de reacción sobre las propiedades de los polímeros.
● Enseñanza y Educación: Los reactores de vidrio se utilizan a menudo en laboratorios de química de pregrado y posgrado como herramienta práctica para enseñar técnicas y principios de química sintética.
mantenimiento
● Todas las piezas de vidrio deben limpiarse antes de la instalación.
Debe recubrirse con una pequeña cantidad de grasa de silicona para vacío para aumentar la estanqueidad.
● Antes de la instalación, uso, mantenimiento e inspección, asegúrese de leer todo el contenido de este manual y utilizarlo correctamente.
● El voltaje de la fuente de alimentación debe ser consistente con las disposiciones de este instrumento.
● Sin carga no debe ser una operación de alta velocidad.
● La vida útil de la caja eléctrica tiene una gran influencia sobre la temperatura y humedad ambiente. Mantenga secos el gobernador y el motor.
Conocimiento
La camisa (también llamada camisa de enfriamiento o camisa calefactora) en elreactor químico de vidrioEs un componente importante para controlar la temperatura en el recipiente de reacción.
La chaqueta suele estar compuesta por dos capas de tubos de vidrio, que forman un espacio en el que se utiliza el fluido circulante externo (como agua o aceite) para enfriar o calentar.
Proceso de fabricación de chaquetas
● Selección del tubo de vidrio: Elija un tubo de vidrio con el tamaño y material apropiados, generalmente usando vidrio de borosilicato resistente al calor (como PYREX) u otros materiales de vidrio resistentes a ácidos y álcalis.
● Fabricación del tubo de vidrio exterior: Se calienta y ablanda una sección de tubo de vidrio de mayor diámetro, y se estira hasta alcanzar la longitud y forma requeridas utilizando herramientas de vidrio. Este paso se puede realizar a mano o utilizar equipos especiales de procesamiento de vidrio según las necesidades específicas.
● Fabricación del tubo de vidrio interior: Seleccione un tubo de vidrio con un diámetro interior adecuado e insértelo en el tubo de vidrio exterior para asegurarse de que haya suficiente espacio entre ellos.
● Sellado y conexión: Selle los dos extremos del tubo de vidrio para garantizar que el fluido de la camisa no se escape. Por lo general, se utiliza pegamento de alta temperatura o pegamento para vidrio para sellar, y la chaqueta se conecta con el sistema de circulación de fluido externo a través de un tubo de goma o silicona.
Problemas comunes y soluciones.
Daños en la carcasa (corrosión, grietas, perforaciones)
Causa del fracaso:
Sometido a radiación media (picaduras, corrosión intergranular).
El estrés térmico provoca grietas o álcalis.
Desgaste adelgazamiento o corrosión uniforme.
Método de tratamiento:
Las carcasas revestidas con materiales resistentes a la corrosión deben revestirse o repararse parcialmente.
Si el espesor de la carcasa es inferior al espesor mínimo permitido por el diseño, es necesario reemplazar la carrocería.
Sobre temperatura y sobre presión
Causa del fracaso:
Fallo del medidor, control perdido.
Mal funcionamiento, proporción inadecuada de materias primas, lo que resulta en reacciones violentas.
Mala transferencia de calor o rendimiento de agitación, lo que provoca reacciones secundarias.
Falla de la válvula de admisión, la presión de admisión es demasiado alta.
Método de tratamiento:
Verifique y repare el sistema de control automático para garantizar que el instrumento esté funcionando correctamente.
Implemente estrictamente los procedimientos operativos, tome medidas de emergencia para aliviar la presión, de acuerdo con el tiempo de alimentación cuantitativo prescrito.
Aumente el área de transferencia de calor o elimine las incrustaciones para mejorar el efecto de transferencia de calor; Repare el mezclador para mejorar la eficiencia de la mezcla.
Cierre la válvula de vapor principal y repare la válvula de admisión.
Fuga en el sello
Fuga en el sello del empaque
La causa del fracaso
El eje mezclador está desgastado o corroído en el lugar del empaque, lo que resulta en un espacio excesivo; La ubicación incorrecta del anillo de aceite o la obstrucción del circuito de aceite no pueden formar un sello de aceite; El casquillo no está apretado con fuerza, la calidad del embalaje es mala o el uso es demasiado prolongado; Corrosión del prensaestopas.
Método de tratamiento
Reemplace o repare el eje mezclador y procese en la máquina herramienta para garantizar la rugosidad; Ajustar la posición del anillo de aceite, limpiar el circuito de aceite; Presione el relleno o reemplace el relleno; Repare o reemplace el prensaestopas.
Fuga en el sello mecánico
Causa de falla
Deformación y daño de la cara del extremo del anillo dinámico y estático; La presión específica de la cara del extremo es demasiado grande, el par de fricción producirá deformación térmica; La selección del material del anillo de sellado es incorrecta, la fuerza de compresión no es suficiente o el anillo de sellado en forma de V está instalado al revés y se pierde la propiedad de sellado. El error vertical entre el eje y la cara final del anillo estático es demasiado grande; La presión y la temperatura de funcionamiento son inestables y partículas duras entran en el par de fricción; Inserte o pegue fugas de inserto de anillo estático o en movimiento.
Método de tratamiento
Reemplace el par de fricción o vuelva a pulir; Ajuste la presión específica para que sea apropiada, fortalezca el sistema de enfriamiento y elimine el calor a tiempo; La selección del material y la instalación del anillo de sellado deben ser razonables y debe haber suficiente fuerza de presión; Detenga la máquina y vuelva a alinearla para garantizar que la no verticalidad sea inferior a 0.5 mm; Controle estrictamente el índice del proceso, las partículas y los cristales no pueden ingresar al par de fricción; Ajustar y revisar el eje para alcanzar el estándar; Mejore el proceso de instalación, o la cantidad de interferencia debe ser adecuada, o el adhesivo debe ser fácil de usar y firme.
Hay un ruido anormal en la tetera.
Causa del fracaso:
Tanque de fricción del agitador dentro de los accesorios (tubo de serpiente, tubo de termómetro, etc.) o pared raspadora.
Agitador doblado o cojinete dañado.
Método de tratamiento:
Deténgase y repare para encontrar el lugar correcto, de modo que el agitador y los accesorios tengan una cierta distancia.
Deténgase para revisar, apretar pernos o reemplazar piezas dañadas.
Agitador de esmalte apagado
Causa del fracaso:
Fracturado por corrosión media.
El motor gira en dirección opuesta.
Método de tratamiento:
Reemplace la licuadora.
Pare para cambiar la dirección del motor.
La brida de la tetera esmaltada tiene fugas
Causa del fracaso:
La cara de porcelana de la brida está dañada.
La selección del material de las arandelas no es razonable, la instalación de las juntas no es correcta, están vacías, el desplazamiento es incorrecto.
El clip está flojo o es insuficiente.
Método de tratamiento:
Reparar, aplicar pintura anticorrosiva o resina.
De acuerdo con los requisitos del proceso, seleccione el material de la lavadora, la interfaz de la lavadora debe estar plegada y la posición debe ser uniforme.
De acuerdo con los requisitos de diseño, es necesario colocar una cantidad suficiente de clips y apretarlos.
La superficie de porcelana tiene explosión de incrustaciones y microporos.
Causa del fracaso:
Las impurezas ácidas ingresan a la camisa o al tubo del eje de agitación, lo que produce fragilidad por hidrógeno.
La capa de porcelana no es densa y existen peligros ocultos de microporos.
Método de tratamiento:
Después de la neutralización con carbonato de sodio, enjuague con agua o reparación, es necesario reemplazar la corrosión grave.
Se puede reparar una pequeña cantidad de microporos, pero es necesario actualizarlos con urgencia.
La corriente del motor excede la clasificación.
Causa del fracaso:
El rodamiento está dañado.
El diámetro del agitador es demasiado grande.
Método de tratamiento:
Reemplace los rodamientos.
Ajuste el diámetro de la batidora adecuadamente.
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