Princípio do processo do reator de dupla camada de vidro:
I. Design da estrutura central
1 - Construção de vidro duplo
Composto de uma camada interna de reação e uma camada externa de vidro de alto borosílico, a camada intermediária forma espaços fechados para a injeção de meios condutores de calor ou refrigeração (por exemplo, óleo quente, líquido congelado).
A camada interna entra em contato direto com o material reativo, a camada externa realiza o controle da temperatura através do ciclo do meio, e o material de vidro tem vantagens de corrosão, resistência ao calor e observação transparente.
2. função intermediária.
O intermediário pode entrar no meio para alcançar um amplo controle de temperatura de -80 ° C a 300 ° C, com uma precisão de diferença de temperatura de ± 1 ° C.
Transferir o calor uniformemente através do ciclo do meio para evitar o sobreaquecimento local ou o resfriamento insuficiente do material.
Mecanismo de controle de temperatura
1 - Aquecimento e refrigeração
Aquecimento: a camada intermediária injeta óleo ou vapor condutor de calor a alta temperatura, conduz calor através da parede de vidro para o material interno, e a taxa de aquecimento é regulada por dispositivos externos (como panela de banho de óleo).
Refrigeração: a camada intermediária entra no líquido congelado (por exemplo, solução de álcool etílico), combinada com a máquina de refrigeração para resfriar rapidamente e apoiar a reação de baixa temperatura (por exemplo, cristalização, biosíntese).
2 – Mantenção de temperatura
O sistema de regulação de velocidade de variação de frequência ajusta a velocidade do fluxo do meio em tempo real com sensores de temperatura para garantir a estabilidade da temperatura do sistema de reação.
Mesclagem e controle da reação
1 - Sistema misturado
Usando agitação mecânica ou magnética, o material da paleta de agitação é politetrafluoroetileno (PTFE) resistente à corrosão, com uma velocidade de rotação de 20 a 1200 rpm para adaptar-se a diferentes materiais de viscosidade.
O eixo de agitação é hermético ao ar através de um anel de vedação de borracha fluorada que suporta reações em condições de vácuo ou pressão (por exemplo, destilação, síntese de alta pressão).
2 – Controle Ambiental de Reação
O design de laminação a vácuo isola o ambiente externo, reduzindo a interferência da troca de calor e reduzindo o risco de explosão do vidro devido a mudanças abruptas de temperatura.
Controle auxiliar da evaporação e da taxa de refluxo da solução de reação por meio de vácuo intermediário ou ambiente de baixa pressão.
Mecanismos de segurança e proteção
1 - Projeto à prova de explosão
A membrana anti-explosão interna e a válvula de descarga de pressão da camada externa podem suportar a sobrepressão de 0,1 MPa e liberar a pressão automaticamente em condições anormais de trabalho.
As placas de proteção deslizantes e a estrutura da caixa de recolha bloqueiam o salpicadura de vidro em caso de explosão, amortiguando o impacto de detritos e prolongando a vida útil do equipamento.
2. vedação e estabilidade
O sistema de vedação é feito de PTFE para garantir a estanqueidade ao ar em condições de alta pressão / vácuo, evitando vazamentos de mídia ou poluição externa.
Exemplos de cenários de aplicação
Síntese química: adequada para a síntese orgânica e a reação catalítica de controle de temperatura preciso.
Biofarmacêutica: reação enzimática a baixa temperatura, preparação de vacinas.
Ciência dos materiais: cristalização de nanomateriais, síntese de polímeros de alta temperatura.
Os reatores de dupla camada de vidro, através da sinergia de design estrutural, precisão de controle de temperatura e proteção de segurança, tornam-se equipamentos centrais para laboratórios modernos e produção de pequenas e médias dimensões.
