超重力反應(yīng)技術(shù)與設(shè)備
超重力碳酸化反應(yīng)設(shè)備技術(shù)簡(jiǎn)述
將反應(yīng)罐內(nèi)物料A通過(guò)循環(huán)泵恒壓計(jì)量供給預(yù)混反應(yīng)裝置，同時(shí)計(jì)量罐內(nèi)物料B也通過(guò)流量計(jì)進(jìn)入預(yù)混反應(yīng)裝置的分配器與物料A進(jìn)行初級(jí)混合反應(yīng)，然后被經(jīng)超重力反應(yīng)器吸入反應(yīng)工作腔，由于反應(yīng)器內(nèi)的定子相對(duì)轉(zhuǎn)速達(dá)～3000r/min，將物料及物料B在超重力作用下進(jìn)行高速剪切、粒液撕裂、破碎研磨等過(guò)程中，所形成了微納米氣包液、液包氣的顆粒，使物料A,B不斷混合均質(zhì)、強(qiáng)化反應(yīng)，經(jīng)過(guò)超重力反應(yīng)出來(lái)的A與B再一次通過(guò)反應(yīng)器繼續(xù)進(jìn)行混合均質(zhì)、反應(yīng)之后，又重新返回反應(yīng)罐底部繼續(xù)反應(yīng)，A可以是液體或固體漿料，B可以是氣、固、液。
超重力反應(yīng)成套設(shè)備是由攪拌反應(yīng)釜、管式反應(yīng)器、超重力反應(yīng)器、冷凝反管式應(yīng)器，流量計(jì)等設(shè)備組合成一種的新型反應(yīng)成套設(shè)備，這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在超重力環(huán)境中通過(guò)填料的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的巨大剪切力，促使氣～液、氣～液～固、 液～液等非均相或多相的氣～液顆粒撕裂成微納米級(jí)液體微元，使相間傳質(zhì)速率比傳統(tǒng)的反應(yīng)塔器提高2～4個(gè)數(shù)量級(jí)，微觀混合和傳質(zhì)過(guò)程得到極大強(qiáng)化。
攪拌釜反應(yīng)器
反應(yīng)釜內(nèi)攪拌是提高混合效應(yīng)的的反應(yīng)手段，也是出現(xiàn)使用廣泛的混合器，攪拌機(jī)軸采漿式或錨式，根據(jù)不同物料的粘度進(jìn)行選型，反應(yīng)外邊可配冷卻夾套或內(nèi)部盤管，起到冷卻加熱作用。
超重力反應(yīng)器
超重力反應(yīng)技術(shù)是具有高度強(qiáng)化傳質(zhì)、微觀混合、瞬間反應(yīng)等特征，其技術(shù)核心是對(duì)傳質(zhì)過(guò)程和微觀混合過(guò)程進(jìn)行強(qiáng)化混合反應(yīng)。在超重力的作用下，氣～液、液～液兩相，氣～液～固三相等液體瞬間被反應(yīng)器的旋轉(zhuǎn)裝置切割分散、破碎研磨后其液粒被撕裂成微納米級(jí)液體微元，并且形成極大的而且不斷更新的表面積，其次，在高分散、高湍動(dòng)、強(qiáng)混合以及界面急速更新的情況下與氣體以極大的相對(duì)速度逆向接觸，使相間傳質(zhì)速率比傳統(tǒng)的反應(yīng)塔器提高1～3個(gè)數(shù)量級(jí)，微觀混合和傳質(zhì)過(guò)程得到極大強(qiáng)化。
管式反應(yīng)器
管式反應(yīng)器是由固定在管道中多組結(jié)構(gòu)單元的作用下，提高氣體與液體在管道內(nèi)的湍流及接觸面積，能明顯改善管式反應(yīng)器內(nèi)微觀混合，其微觀混合效率可比相同條件的普通空管反應(yīng)提高1個(gè)數(shù)量級(jí)。而且在相同的能量耗散率條件下，管式反應(yīng)器無(wú)論是在層流還是湍流壯態(tài)下都能明顯改善的微觀混合，其微觀混合效率高于連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器。
冷凝管式反應(yīng)器
冷凝管式反應(yīng)器是由管式反應(yīng)器與冷凝器相結(jié)合的一種新型反應(yīng)熱質(zhì)技術(shù)。這種技術(shù)既能提高管內(nèi)流體湍動(dòng)而產(chǎn)生二次渦流從而達(dá)到微觀混合效率，又能通過(guò)另種傳熱介質(zhì)的逆向流動(dòng)從而增強(qiáng)換熱面積，改善了管內(nèi)的混合均質(zhì)吸收的反應(yīng)效應(yīng)。
案例
1.氧化鈣與水超重力反應(yīng)，同質(zhì)量氧化鈣生成氫氧化鈣比常規(guī)水泡法多30%。
2.溶解氧，氧氣與水超重力反應(yīng)，常溫條件下水中溶解氧達(dá)25mg/L,一般在20攝氏度條件下飽和溶解氧8—925mg/L。而且可保持25天。
3.非均相，氯丁烷與在超重力反應(yīng)，12小時(shí)可完成反應(yīng)，常規(guī)反應(yīng)則需要40多小時(shí)才完成。
4.鋁酸鈉碳酸化在超重力條件下反應(yīng)，二氧化碳利用率接近99%。
