kiinteäfaasireaktorityyppejä

Kiinteäfaasireaktorit ovat reaktorityyppejä, joissa vähintään yksi reaktioaine on kiinteässä muodossa ja toinen tai useampi reaktioaine on nestemäisessä tai kaasumaisessa muodossa. Reaktion eteneminen tapahtuu kiinteän faasin pinnalla tai sisällä. Näitä reaktoreita käytetään laajasti teollisissa prosesseissa, kuten katalyyttisissä muunnoksissa, pelkistyksissä, hapetuksissa ja adsorptiossa.

Yksi yleisimmistä kiinteäfaasireaktorityypeistä on kiinteäpetireaktori. Tässä tyypissä reaktiomassa, joka sisältää kiinteän katalyytin tai reagoivan kiinteän aineen, on pakattu säiliöön, jonka läpi nestemäinen tai kaasumainen reaktioaine virtaa. Virtaus voi olla ylöspäin tai alaspäin. Kiinteäpetireaktorien etuna on niiden yksinkertainen rakenne ja helppo operointi, mutta niissä voi esiintyä virtauskanavoitumista ja huonoa lämmönsiirtoa.

Toinen merkittävä tyyppi on liikkuvapetireaktori, jossa kiinteä reaktiomassa on jatkuvassa liikkeessä reaktorin sisällä. Liikkuvaa petia käytetään erityisesti prosesseissa, joissa syntyy paljon lämpöä tai joissa katalyytti inaktivoituu nopeasti ja vaatii jatkuvaa uudistamista. Liikkuvat petireaktorit mahdollistavat paremman lämmönsiirron ja tasaisemman reaktionhallinnan verrattuna kiinteäpetireaktoreihin.

Käyttökohteita kiinteäfaasireaktoreille löytyy esimerkiksi ammoniakin synteesistä (Haber-Bosch-prosessi), rikkihapon valmistuksesta ja polymeerien tuotannosta. Reaktorin valinta riippuu prosessin vaatimuksista, kuten reaktio-olosuhteista, faasien ominaisuuksista ja taloudellisista tekijöistä.