مفاعل عالي الضغط (مفاعل مغناطيسي عالي الضغط) يُمثل ابتكارًا هامًا في تطبيق تقنية الدفع المغناطيسي على معدات التفاعل. فهو يُعالج بشكل جذري مشاكل تسرب عوازل الأعمدة المرتبطة بأختام التعبئة التقليدية والأختام الميكانيكية، مما يضمن عدم حدوث أي تسرب أو تلوث. هذا يجعله الجهاز الأمثل لإجراء التفاعلات الكيميائية في ظروف درجات الحرارة والضغط العاليين، وخاصةً للمواد القابلة للاشتعال والانفجار والسامة، حيث تتجلى مزاياه بشكل أوضح.
1.الميزات والتطبيقات
من خلال التصميم الهيكلي وضبط المعلمات، يُمكن للمفاعل تحقيق التسخين والتبخير والتبريد والخلط منخفض السرعة الذي تتطلبه عمليات محددة. وتختلف متطلبات تصميم وعاء الضغط تبعًا لمتطلبات الضغط أثناء التفاعل. ويجب أن يلتزم الإنتاج بدقة بالمعايير ذات الصلة، بما في ذلك المعالجة والاختبار والعمليات التجريبية.
تُستخدم مفاعلات الضغط العالي على نطاق واسع في صناعات مثل البترول، والكيماويات، والمطاط، والمبيدات الحشرية، والأصباغ، والأدوية، والأغذية. وتُستخدم كأوعية ضغط لعمليات مثل الفلكنة، والنترتة، والهدرجة، والألكلة، والبلمرة، والتكثيف.
Ⅱ.أنواع العمليات
يمكن تصنيف مفاعلات الضغط العالي إلى عمليات دفعية ومتواصلة. وعادةً ما تكون مُجهزة بمبادلات حرارية مُغلّفة، ولكنها قد تشمل أيضًا مبادلات حرارية داخلية لولبية أو مبادلات حرارية على شكل سلة. كما تُعدّ مبادلات حرارية خارجية الدوران أو مبادلات حرارية بالتكثيف الارتجاعي خياراتٍ أخرى. يمكن تحقيق الخلط باستخدام مُحرّكات ميكانيكية أو عن طريق فقاعات الهواء أو الغازات الخاملة. تدعم هذه المفاعلات التفاعلات المتجانسة في الطور السائل، وتفاعلات الغاز-السائل، وتفاعلات السائل-الصلب، وتفاعلات الغاز-الصلب-السائل ثلاثية الطور.
يُعدّ التحكم في درجة حرارة التفاعل أمرًا بالغ الأهمية لتجنب الحوادث، خاصةً في التفاعلات ذات التأثيرات الحرارية الكبيرة. تُعدّ عمليات الدفعات بسيطة نسبيًا، بينما تتطلب العمليات المستمرة دقةً وتحكمًا أعلى.
Ⅲ.التركيب الهيكلي
تتكون المفاعلات ذات الضغط العالي بشكل عام من جسم وغطاء وجهاز نقل ومحرك وجهاز مانع للتسرب.
جسم المفاعل والغطاء:
يتكون الغلاف من جسم أسطواني، وغطاء علوي، وغطاء سفلي. يمكن لحام الغطاء العلوي بالجسم مباشرةً أو توصيله عبر حواف لتسهيل الفك. يتميز الغطاء بفتحات صرف، وفتحات يدوية، وفوهات معالجة متنوعة.
نظام التحريك:
داخل المفاعل، يُسهّل مُحرِّك الخلط لتعزيز سرعة التفاعل، وتحسين نقل الكتلة، ونقل الحرارة. يُوصَل المُحرِّك بجهاز النقل عبر وصلة.
نظام الختم:
يستخدم نظام الختم في المفاعل آليات ختم ديناميكية، بما في ذلك في المقام الأول أختام التعبئة والأختام الميكانيكية، لضمان الموثوقية.
4.المواد والمعلومات الإضافية
تشمل المواد الشائعة المستخدمة في مفاعلات الضغط العالي الفولاذ الكربوني-المنغنيز، والفولاذ المقاوم للصدأ، والزركونيوم، وسبائك النيكل (مثل هاستيلوي، ومونيل، وإنكونيل)، بالإضافة إلى المواد المركبة. ويعتمد الاختيار على متطلبات التطبيق المحددة.
لمزيد من التفاصيل حول المفاعلات الدقيقة على نطاق المختبر وHعاليصطمأنRالممثلينلا تتردد في ذلكCاتصل بنا.
وقت النشر: ٨ يناير ٢٠٢٥
