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生物柴油生产装置中的连续管式反应器

管式反应器具有传热面积大耐压高结构简单加工方便的特点多为连续操作,生产能力大易于实现自动化控制节省人力湍流状态下操作也具有良好的传质效果在强放热反应和高压反应时,有釜式反应器不具备的优势,适用于气相及均液相反应气液相反应有悬浮固体或催化剂存在时的液固和气液固反应。
 管式反应器具有一般连续操作设备的共同优点,即反应的浓度温度条件只沿管长方向改变,不随时间而变,因而易于实现自动控制由于连续操作不占用加料卸料清扫等非生产时间,设备利用率高,对设计良好的管式反应器,基本能消除返混,可以达到较高的转化率
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管式反应器特别适用于高压反应混合物为气体的反应体系;又由于管式反应器的单位体积的表面积大,因而也适用于强的吸热反应和需要在高温下进行的反应生产上使用的管式反应器大多采用并行加料操作
 
采用化学法制备生物柴油,由于油脂与甲醇不相溶,用连续管式反应器而不加以强化,提高其径向两液相混合程度增加两液相间传质面积,其反应将非常缓慢,因此,如果采用连续管式反应器必须对其传质过程进行强化目前,较为常用的方法有两种,其一是机械法强化,包括机械振荡法与静态混合法,其二是物理化学强化,主要为超临界法在管式反应器加上平滑的振荡设备称为振荡流管式反应器,是一种新型的装置,起源于剑桥大学该设备构思特色是:不是通过提高流速,而是用机械振荡技术提高和调节控制流速,达到湍流效果或充分混合,提高过程效率;湍流程度不依赖于净流速,而由振荡装置控制调节;可在很低的流速下使流体获得湍流或充分混合
静态混合器是相对于搅拌器而言的,和搅拌器相比其优点为:分散效果好结构紧凑占地面积小操作成本低维修简单等其“静态”是指混合器内部没有运动部件,是一种通过管内的混合元件而达到混合的装置由于没有运动部件,一次投入能节约大量的运转维修费用,其混合依靠静态混合单元的特殊结构和流体自身运动,因此能减少能耗并且由于提供了很大的两相接触面积,因而使两相在流动中有充分的分散混合过程,可产生完善的径向环流混合效果,从而使流体在静态混合器内径向温度梯度速度梯度和质量梯度都明显减少
 
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