Hidrinimo reaktoriaus įvedimas

Katalizatoriaus hidrinimo reaktoriaus reakcija paprastai apima trifazę suspensiją - skystą alyvą, kietą katalizatorių suspensijos fazėje ir vandenilio burbuliukus kaip dujų fazę. Kadangi yra keletas fazių ribų, masės perdavimas, ypač vandenilio dispersija, yra labai svarbus veiksnys. Reaktoryje naudojama maišymo sistema labai įtakoja dujų ir skysčių perdavimo masės perdavimo koeficientą.

Šiuo metu naudojamų maišymo sistemų tipus galima suskirstyti į du plačius tipus:

• Maišyti laivai

• (Išoriniai) Kilpiniai reaktoriai

Maišyti laivai

Paprastai tai yra partijos “dead-end"(t. y. jokios išorinės vandenilio recirkuliacijos) reaktoriai.

Anksčiau recirkuliaciniai reaktoriai buvo dažnai naudojami ten, kur vandenilis buvo perdirbamas iš reaktoriaus išorėje. Šis tipas nebėra plačiai naudojamas.

Pagrindiniai skirtumai tarp aklavietės maišomų reaktorių paprastai yra tai, kokio tipo sparnuotė yra naudojama ir kaip padidinamas vandenilio įtraukimas iš viršutinės erdvės.

Pagrindinius tipus galima suskirstyti į šias kategorijas:

Plokščiasis turbinos sparnuotė (Rushton):

Tai dažniausiai naudojamas sparnuotės tipas. Paprastai jis turi 6 ašmenis, nors šis skaičius gali skirtis, pritvirtintas prie besisukančio veleno disko. Jis sukuria radialinio srauto modelius. Vandenilio purkštuvas gana dažnai yra žiedo forma, esanti tiesiai po sparnuote. Tai turbūt labiausiai paplitęs darbaratis maistinės alyvos reaktoriuose (ypač senesniuose), tačiau jis jokiu būdu nėra idealus vandenilio dispersijai aliejuje.

CD-6/BT-6 sparnuotė (Chemineer):

Tai yra ankstesnio sparnuotės patobulinimas, turintis didesnius masės perdavimo koeficientus ir mažesnę kavitacijos tikimybę. Žemiau yra informacijos apie CD-6 ir BT-6 iš Chemineer svetainės.

Ašinis sparnuotė (Lightnin):

Nors ankstesni du sparnuotės turi radialinio maišymo modelius, ašinį maišymo modelį pateikia A315 (žemyn) ir A340 (aukštyn) siurbliai iš Lightnin. Gamintojai teigia, kad tai turi geresnę vandenilio indukciją iš viršutinės erdvės ir užtikrina geresnę vandenilio dispersiją apatinėje reaktoriaus pusėje.

Vandenilio transportavimas per veleną (Ekato):

Ši technologija išsklaido vandenilį, išsiurbdama jį iš galvos erdvės ir praleisdama per veleną. Tada vandenilis vėl pasklinda skystyje žemiau skysčio paviršiaus. Ši technologija tinka montuoti esamame reaktoriuje.

Pažangus dujų reaktorius („Praxair“):

Tai galėtų būti laikoma “loop tipu"reaktoriaus, nors vandenilio kilpa yra reaktoriaus viduje. Į apačią siurbiamas sraigtinis sraigtinis sparnuotė “sleeve.tube viduje traukia vandenilį iš viršutinės erdvės ir priverčia jį į reaktoriaus apačią, iš kurios recirkuliuoja aukštyn kitoje vamzdžio pusėje. Tai suteikia didelį vandenilio masės perdavimo greitį aliejui.

Kilpiniai reaktoriai

Šios technologijos apima nesureagavusio vandenilio ir (arba) alyvos išorinę cirkuliaciją. Alyvos-katalizatoriaus srutos šildymas/aušinimas taip pat atliekamas išorėje.

BUSS kilpos reaktorius:

Reaktorius maišo alyvos-katalizatoriaus suspensiją ir vandenilį didelio šlyties režimu Venturi maišymo srove. Alyvos ir katalizatoriaus suspensija cirkuliuojama per išorinį šilumokaitį ir išleidžiama per Venturi maišytuvą reaktoriaus viršuje. Siurbimo efektas čia pritraukia šviežią vandenilį.

Šis reaktoriaus tipas yra naudingas esant aukštam slėgiui, temperatūrai ir reakcijos greičiui. Tai suteikia didesnį masės perdavimo koeficientą ir tai, kad reaktoriuje nėra šildymo gyvatukų, yra privalumas.

Šios sistemos trūkumai yra didesni kapitalo ir eksploatavimo kaštai (daugiau energijos – 5 kW/m _ sunaudojama vandeniliui išsklaidyti skystyje nei tradiciniuose maišomuose induose, kur energijos poreikis paprastai yra 2–3 kW/m°)

Kiti reaktorių tipai: Taip pat yra stacionarių nuolatinių ir srutų fazių nuolatinių reaktorių, naudojamų maistinio aliejaus pramonėje. Tačiau nuolatiniai reaktoriai iš tikrųjų tampa gyvybingi tik tada, kai gaminama daug vieno produkto.