Säiliövirtausreaktorit

Säiliövirtausreaktorit, tunnetaan myös nimellä jatkuvasäiliövirtausreaktorit tai CSTR, ovat keskeisiä laitteita kemiantekniikassa ja teollisissa prosesseissa. Ne ovat reaktorityyppi, jossa reagoivat aineet syötetään jatkuvasti reaktoriin ja valmiit tuotteet poistetaan samanaikaisesti. Säiliövirtausreaktorin perustavanlaatuinen piirre on täydellinen sekoittuminen, mikä tarkoittaa, että reaktorin sisällä oleva seos on tasalaatuista missä tahansa pisteessä. Tämä täydellinen sekoittuminen johtaa siihen, että reaktorin ulostulossa on sama konsentraatio ja lämpötila kuin missä tahansa reaktorin sisällä.

Tämä tasalaatuisuus on sekä etu että haitta. Se mahdollistaa tarkan lämpötilan hallinnan, mikä on tärkeää eksotermisten tai endotermisten reaktioiden kannalta. Toisaalta, koska ulostulossa oleva seos on yhtä laimeaa kuin reaktorin sisällä, reaktio ei etene täydellisesti, mikä voi johtaa alhaisempaan konversionopeuteen verrattuna muihin reaktorityyppeihin, kuten putkivirtausreaktoreihin, joissa voi esiintyä korkeampia konsentraatioita syöttöpuolella.

Säiliövirtausreaktoreita käytetään laajasti monissa sovelluksissa, kuten vedenkäsittelyssä, biotekniikassa fermentointiin, kemiallisessa synteesissä ja öljynjalostuksessa. Niitä voidaan käyttää yksittäin tai sarjassa tai rinnakkain, jotta saavutetaan haluttu reaktioaste ja tuotantomäärä. Sarjaan kytketyt säiliövirtausreaktorit voivat jäljitellä putkivirtausreaktorin toimintaa ja parantaa konversiota. Säiliövirtausreaktoreiden suunnittelussa otetaan huomioon monia tekijöitä, kuten sekoitus, lämmönsiirto, tilavuus ja materiaalien yhteensopivuus.