Equipamento de mistura de pesticidas farmacêuticos

Nas indústrias químicas finas, farmacêuticas e pesticidas, as operações de unidades envolvidas são diversas e têm características. Os processos físicos convencionais, como destilação, resfriamento, dissolução, concentração e algumas reações homogêneas controladas pela dinâmica, a agitação não é um fator de controle, o equipamento de agitação geral (como uma caldeira de vidro padrão) pode atender aos requisitos do processo, o design se concentra mais no tamanho do consumo de energia e o custo de aquisição alto e baixo.

No entanto, a maioria dos equipamentos de agitação do processo de operação da unidade ainda precisa ser projetado profissionalmente, estes processos incluem nitrificação contínua, cloração, adição, condensação, substituição, fluoração, acilação, sulfuração, amônia, oxidação, extração, cristalização, hidrolise, lavagem de água, etc., como pegar os problemas centrais de vários processos para o projeto de agitador direcionado, é necessário confiar em longa experiência de engenharia e conhecimento especializado. Originalmente olhando para esses agitadores, não é apenas um problema de equipamento, mas mais um problema de processo, apenas conhecer bem o processo, compreender o problema essencial, para que as propriedades químicas da reação e as propriedades de transmissão do reator coincidem, para tornar o efeito do processo *.

◇Reação de nitrificação contínua

Por exemplo, o processo de nitrificação de ácido misturado contínuo em série de benzeno, clorobenzeno e torfeno, o número em série do reator, o volume de um único tubo, a relação de comprimento, o tubo de calor de substituição interna, o tipo de agitador, o volume de ciclo, o volume de corte, o tipo de fluxo e outros parâmetros são projetados com base na dinâmica da reação para obter a distribuição e a taxa de conversão do tempo de permanência ideais. Além disso, o projeto do agitador também deve considerar: 1, a capacidade de transferência de calor correspondente à taxa de conversão, na mesma área de transferência de calor e temperatura de reação, dependendo do fator de transferência de calor, e o alto e baixo do fator de transferência de calor está intimamente relacionado com o projeto do agitador; 2, o tamanho do corte, o corte é grande demais, o consumo de energia é alto e dificulta o processo de separação de óleo e água posterior, o corte é pequeno demais, afetando diretamente o grau de dispersão de fase do óleo e água, levando à redução da taxa de reação.

◇Reação de cloração

A cloração de substâncias orgânicas (como hidrocarbonetos aromáticos, compostos heterocíclicos) é principalmente a utilização de métodos de operação intermitente de uma única bomba, devido à existência de uma reação de cloração de múltiplos estágios e a pequena diferença de capacidade de ativação de cada reação, a taxa de conversão da matéria-prima, a seletividade do produto alvo, a taxa de utilização de cloroxi e o tempo de reação parecem mais difíceis de coordenar.

Otimizar o agitador e aumentar a proporção de diámetro do reator é um método eficaz para melhorar o grau de dispersão de cloro-qi e acelerar a reação, o prolongamento do tempo de permanência de cloro-qi também pode melhorar a utilização de cloro-qi em certa medida, no entanto, ainda pode haver mais de 10% de cloro-qi desperdiçado.

O reator de agitação com operação intermitente em série de dupla busa originalmente projetado pela empresa pode resolver esses problemas:

1. a primeira e a última potência podem ser realizadas em diferentes condições de reação, proporcionando a possibilidade de melhorar a seletividade;

2. a base não busca a taxa de utilização de cloro qi, pode melhorar a velocidade de cloro, reduzir o tempo de reação e melhorar a taxa de conversão;

Após o fim da reação do primeiro fumo, a concentração de matéria-prima do final fumo ainda é alta, o cloro-qi não é fácil de derramar, aumentando a utilização do cloro-qi para mais de 99%.

É claro que este processo também pode usar o processo contínuo de 三本 para tornar a capacidade de produção maior e a operação mais simples.

Em resumo, seja um intervalo de um único, um intervalo de dois ou um processo contínuo de três, o design racional do agitador é essencial.

◇Reação oxidativa

A reação de oxidação de oxigênio puro é aconselhável usar um reator de agitação de auto-aspiração, o conteúdo relacionado é detalhado em "hidrogenação de catálise de fase líquida e outras tecnologias e equipamentos de reação de gás-líquido", ao contrário da hidrogenação de catálise, a pureza do oxigênio geralmente não é tão alta quanto o hidrogênio, o reator de oxidação de auto-aspiração ainda precisa de um pequeno fluxo de vaziamento contínuo para evitar a enriquecimento de gás inerte. Claro, também existem alguns grandes reatores com baixa concentração de matéria-prima, baixo consumo de oxigênio e baixa pressão de reação que usam turbolas combinadas com turbolas de múltiplas camadas de folhas largas, como um reator de oxidação de oxigênio de 80m3 de glifosato para gerar glifosato.

O reator de oxidação do ar não é aconselhável usar um reator de agitação por aspiração, porque a alta concentração de nitrogênio no ar é rapidamente enriquecida no espaço da fase gás, a circulação entre a fase gás e a fase líquida é basicamente nitrogênio, a reação de oxidação termina rapidamente. Portanto, o reator de oxidação do ar deve usar um reator de agitação de camadas com diâmetro relativamente grande. Quanto ao design do agitador, está intimamente relacionado com a viscosidade do sistema, o volume de ventilação, a pressão de reação, a fácil recuperação de solventes no gás de escape e os requisitos de concentração de oxigênio no gás de escape.

◇Responda rápido.

Para uma reação com uma taxa de reação parcial rápida, para controlar a taxa de reação, a temperatura da reação e o conteúdo de impurezas, uma das matérias-primas da reação usa o método de gota-a-gota (ou fluxo-a-gota) para que a reação seja relativamente suave. Este método é muito eficaz, mas ainda há desvantagens:

1. quando o componente de gotejamento ocupa uma porcentagem de volume maior, o nível do reator muda muito, a situação de fluxo da posição de gotejamento da superfície do líquido também muda muito, a velocidade de difusão da concentração de matéria-prima diminui com o aumento da superfície do líquido;

Quando a capacidade de circulação do agitador é insuficiente, a concentração de matéria-prima na posição de gota é muito alta, a taxa de reação local é muito rápida, a reação é fácil formar pontos quentes e o sobreaquecimento local torna a reação secundária difícil de controlar.

Algumas reações rápidas, goteamento posterior devido à precipitação do produto resulta no aumento da viscosidade do sistema, neste momento o componente de goteamento é mais difícil de se difundir, especialmente em fluidos falsoplásticos.

O projeto original desses agitadores de reação rápida é único, e a ideia dominante é como fazer com que os componentes goteados se espalhem rapidamente através de um design razoável, eliminando os pontos quentes da reação. Ao mesmo tempo, também é necessário otimizar a posição de goteamento, o método de goteamento, a reação rápida parcial também precisa diluir a concentração inicial do componente de goteamento.

◇Cristalização

A cristalização é o processo de precipitação de solúvidos da solução, há dois métodos de evaporação de cristalização concentrada e refrigeração de cristalização.

Na indústria química fina, medicina, pesticidas e outras áreas, a cristalização não é apenas um meio de separação de solíduos e soluções, mas também um método importante de purificação, o que torna a dificuldade do projeto do cristalizador muito maior.

Portanto, o design da misturadora de cristalização deve considerar vários fatores:

Capacidade de circulação suficiente para manter a suspensão das partículas, a uniformidade da concentração de solúvel e a uniformidade da temperatura;

Baixa capacidade de corte para reduzir a destruição do cristal;

3. melhorar a limpeza das paredes internas e componentes internos da caldeira, reduzir a viscosidade;

4. Quando não é possível evitar o material pegajoso, pode ser considerado o uso de agitação de raspagem de parede;

Reduzir a diferença de temperatura de transferência de calor, mantendo a solução em baixa saturação, a taxa de crescimento do cristal e a taxa de geração do núcleo são maiores, o cristal resultante é maior, a forma do cristal também é mais completa e a pureza do produto é alta.

◇Dispersião líquida

A dispersão líquida existe em muitos processos de engenharia, como hidrolise, extração, lavagem de água, etc. O objetivo da agitação é dispersar uniformemente a fase em forma de gotas finas na fase contínua, aumentando a área de transferência de massa e reduzindo o tempo de operação.

O agitador de dispersão de líquido é comumente usado com turbina de corte alto, há métodos maduros para calcular a velocidade crítica da interface de duas fases, a área da interface de duas fases, o tamanho das gotas de dispersão, a diferença de densidade entre as duas fases, a diferença de viscosidade e a tensão da interface são três parâmetros importantes do ZUI.

De acordo com o método acima, o agitador de dispersão de líquido projetado, a velocidade de rotação operacional é muito maior do que a velocidade crítica, o consumo de energia tende a ser relativamente alto, especialmente os equipamentos de grande diâmetro e volume, a configuração de palhas de corte de múltiplas camadas aumenta o consumo de energia novamente.

O misturador de dispersão de líquido foi originalmente projetado para garantir o efeito do processo e também prestar muita atenção ao consumo de energia. Adotar uma camada de diâmetro menor de turbina de alta velocidade e colocá-lo perto da interface é uma forma de economizar energia e garantir o efeito do processo, quando o diâmetro do equipamento é maior, uma camada de turbina de eixo pode ser configurada dentro da fase contínua para compensar o escopo de ação da turbina não pode atingir toda a fase líquida, e o consumo de energia da turbina de eixo é apenas 10% ~ 20% da turbina.

◇Suspensão líquida

Há dois casos em suspensão de líquidos sólidos que exigem um projeto especial: um é a suspensão de lama de alto teor de sólidos, a pala de fluxo axial geral falhará, a pala de arco SP306 original foi desenvolvida especificamente para este processo, adequada para o teor de sólidos de até 35% ~ 65% do sistema, especialmente devido às pequenas partículas sólidas, a suspensão produz uma certa viscosidade, no caso de uma pequena quantidade de gás também pode ser aplicada. Outro tipo de suspensão de pó metálico, como o processo de redução de pó de ferro, o processo de redução de níquel esquelético como catalisador, o processo de desidratação de cobre como catalisador, o processo de produção de estanho orgânico, etc., a grande diferença de densidade entre o metal e a fase líquida resulta em dificuldades de suspensão, o agitador também é vulnerável ao desgaste ou à corrosão, a maioria dos tipos de agitadores da série SP original, desde que o design razoável possa se adaptar a esta ocasião, se necessário, a lâmina também pode tomar medidas de endurecimento da superfície, revestimento e outras para evitar o desgaste e a corrosão.