Was ist ein ummantelter Glasreaktor?

A ummantelter Glasreaktorist eine Art chemisches Reaktionsgefäß, bei dem ein Mantel um das Gefäß herum verwendet wird, um die Temperatur des Inhalts im Inneren zu steuern. Der Mantel ist ein Hohlraum außerhalb des Behälters, der mit einer Wärmeübertragungsflüssigkeit, normalerweise Wasser oder Öl, gefüllt ist, die um den Behälter zirkuliert und Wärme an das Material im Reaktor oder von diesem weg überträgt.

 

Der Hauptunterschied zwischen einem Doppelschicht-Glasreaktor und einem Einschicht-Glasreaktor liegt im Design und in der Funktionalität.

Struktur: Ein Mantelreaktor besteht aus zwei Schichten – der inneren Schicht, in der die Reaktion stattfindet, und der äußeren Schicht (Mantel), die die innere Schicht umgibt. Im Gegensatz dazu besteht ein einzelner Glasreaktor nur aus einer Schicht ohne zusätzlichen Mantel.

Wärmeübertragung: Das Vorhandensein eines Mantels ermöglicht eine effiziente Wärmeübertragung. Wärmeübertragungsflüssigkeit zirkuliert durch den Mantel und ermöglicht so eine präzise Temperaturkontrolle der Reaktion im Gefäß. In einem Einzelreaktor ist die Wärmeübertragung normalerweise weniger effizient, da kein Außenmantel zur Erleichterung der Temperaturregulierung vorhanden ist.

Temperaturkontrolle: Doppelglasreaktoren bieten aufgrund des Mantels eine bessere Temperaturkontrolle. Die Wärmeübertragungsflüssigkeit kann erhitzt oder gekühlt werden, um die gewünschte Temperatur im Reaktor aufrechtzuerhalten. Einschichtreaktoren sind in der Regel auf externe Heiz- oder Kühlmethoden wie Heizmäntel oder externe Thermostate angewiesen, was zu einer etwas ungenaueren Temperaturregelung führt.

Vielseitigkeit: Ummantelte Einheiten sind hinsichtlich der Art der Reaktionen, die sie bewältigen können, vielseitiger. Der Mantel ermöglicht einen größeren Betriebstemperaturbereich und eignet sich daher sowohl für Niedertemperatur- als auch für Hochtemperaturreaktionen. Einzelne Reaktionen sind im Allgemeinen auf Reaktionen bei Umgebungstemperatur beschränkt, da ihnen der zusätzliche Mantel für eine effiziente Wärmeübertragung fehlt.

Sicherheit: Aufgrund des Vorhandenseins einer sekundären Schicht bieten ummantelte Geräte eine zusätzliche Sicherheitsschicht. Der Mantel fungiert als physische Barriere, verhindert den direkten Kontakt mit den Reaktanten und verringert das Risiko von Verschüttungen oder Lecks. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass bei der Verwendung von Glasreaktoren jeglicher Art dennoch Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden sollten.

Eine kurze Einführung zu jeder Komponente

Reaktorkörper aus Glas: Der Glasreaktorkörper besteht normalerweise aus Glas mit hohem Borosilikatgehalt und seine Transparenz ermöglicht eine einfache Beobachtung des Reaktionsprozesses. Form und Größe des chemischen Reaktors werden entsprechend den experimentellen Anforderungen und dem Maßstab ausgewählt.

Jacke: Ein Mantel ist ein Raum um den Hauptkörper eines Glasreaktors, der zur Zirkulation eines Wärmeübertragungsmediums wie Wasser oder Öl verwendet wird, um die Reaktionstemperatur zu kontrollieren und die Wärmeübertragung zu fördern. Sie können je nach Bedarf zwischen Einzeljacke, Doppeljacke oder Dreifachjacke wählen.

Gleitringdichtung: Die Gleitringdichtung ist eine Komponente, die den Reaktorkörper und den Motor verbindet. Sie dient dazu, den Reaktor abzudichten und sicherzustellen, dass beim Rühren keine Leckagen auftreten. Es stehen viele verschiedene Arten von Gleitringdichtungen zur Auswahl, z. B. einseitige Gleitringdichtungen und doppelseitige Gleitringdichtungen.

Agitator: Der Rührer ist ein wichtiger Bestandteil des ummantelten Laborreaktors, der zum Rühren der Reaktanten und zur Förderung der Reaktion dient. Es stehen viele verschiedene Arten von Rührwerken zur Auswahl, wie zum Beispiel Ankerrührwerk, Paddelrührwerk und Propellerrührwerk.

Schnittstelle: Schnittstelle ist der Teil, der den Reaktorkörper mit anderen Teilen wie Thermometer, Manometer, Zufuhrrohr und Abflussrohr verbindet. Schnittstellen bestehen in der Regel aus PTFE oder anderen korrosionsbeständigen Materialien.

Unteres Auslassventil: Das untere Auslassventil ist ein Teil des Bodens der ummantelten Maschine, der zur Steuerung des Austrags der Reaktanten dient. Je nach Bedarf kann ein elektrisches unteres Ablassventil oder ein manuelles unteres Ablassventil gewählt werden.

 

Die Anwendungen von Glasreaktoren

Chemieindustrie: Zur Synthese organischer Verbindungen, zur Katalyse von Reaktionen, Hydrierungsreaktionen, Polymerisationsreaktionen usw. Zu seinen Vorteilen gehören die Möglichkeit, die Reaktionstemperatur zu regulieren, eine hohe chemische Stabilität und Wärmeleitung sowie die Möglichkeit, den Reaktionsverlauf zu beobachten.

Pharmaindustrie: Für die Arzneimittelsynthese, Kristallisation, Lösungsmittelrückgewinnung und andere Prozesse. Da der ummantelte Glasreaktor eine hohe Reinheit der Arzneimittel erfordert und eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweist, eignet er sich hervorragend für die Anforderungen der Pharmaindustrie.

Nahrungsmittelindustrie: Zubereitung, Fermentation und Brauen von Lebensmittelzusatzstoffen in der Lebensmittelindustrie. Sein Einfluss auf die physikalischen Eigenschaften und mikrobiellen Aktivitäten verschiedener Lebensmittelrohstoffe kann durch Temperaturkontrolle und Rühren eingestellt werden.

Petrochemische Industrie: Der Prozess der Katalysatorvorbereitung, des katalytischen Crackens und der Polymerisation in der petrochemischen Industrie. Durch die Steuerung der Temperatur des Wärmeübertragungsmediums im Mantel können die Reaktionsgeschwindigkeit und die Produktqualität effektiv gesteuert werden.

Laborforschung: Laborforschung, wie organische Synthese, Herstellung neuer Materialien und katalytische Reaktionen. Seine Flexibilität und Visualisierung machen es zu einer wichtigen Reaktorausrüstung im Labor.

Bereich Umweltschutz: Experimentelle Forschung zur Abwasserbehandlung, Gasreinigung und Behandlung fester Abfälle im Bereich Umweltschutz. Es kann bei katalytischen Reaktionen, der Herstellung von Adsorptionsmitteln, biologischen Reaktionen usw. eingesetzt werden, um zur Reduzierung oder Behandlung von Abfällen und Schadstoffen beizutragen und die Umweltverträglichkeit zu verbessern.

Landwirtschaftliches Feld: Der Prozess der Pestizidsynthese, Düngemittelaufbereitung und Pflanzenextraktproduktion im landwirtschaftlichen Bereich. Es kann in der organischen Synthese, Extraktion, Hochdruckerhitzung usw. eingesetzt werden, um die Qualität der Ernte zu verbessern, die Produktion landwirtschaftlicher Produkte zu steigern und die Effizienz der landwirtschaftlichen Produktion zu verbessern.

Bereich der Kosmetikherstellung: Der Prozess der Synthese, Veredelung und Mischung kosmetischer Rohstoffe im Bereich der Kosmetikherstellung. Derummantelter Glasreaktorkann zum Emulgieren, Auflösen, Reagieren usw. verwendet werden, um die Herstellung hochwertiger kosmetischer Inhaltsstoffe zu unterstützen und die Anforderungen der Verbraucher an Sicherheit, Wirksamkeit und Umweltschutz zu erfüllen.