Gaseado combinado
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EKATO
Fotorreactores industriales
Nuevas Síntesis con Fotorreactores Agitados - Llave en Mano de un Único Proveedor
Las reacciones químicas pueden activarse mediante luz UV sin necesidad de catalizadores. El fotorreactor agitado de EKATO es ideal para reacciones multifase con líquidos, gases y sólidos.
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Christopher Jones
Gerente de Proyectos de Ventas
EKATO Rühr- und Mischtechnik GmbH
Consultoría de procesos
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¿Por qué la fotoquímica industrial?
Un gran número de reacciones químicas se llevan a cabo a temperaturas entre 100 y 250 °C para lograr una reacción rápida y, por lo tanto, una alta productividad. Sin embargo, a estas temperaturas, ya comienzan los procesos de descomposición con las correspondientes pérdidas de rendimiento y subproductos no deseados.
Con la ayuda de catalizadores, las reacciones pueden activarse incluso a temperaturas más bajas, pero su adquisición y manejo son costosos. La fotoquímica ofrece una alternativa elegante y permite nuevas síntesis. No es el calor ni los catalizadores, sino la energía de la luz la que activa la reacción, que puede tener lugar a temperaturas muy por debajo de los 100 °C y, a menudo, incluso a temperatura ambiente. Mediante este proceso, la descomposición o los subproductos se reducen al mínimo o no aparecen en absoluto. Luz en lugar de calor, este principio puede aplicarse a una variedad de síntesis como cloraciones, sulfonaciones, sulfoxidaciones o nitrosilaciones.
Proceso
Producto
Sector
Multifase
Cloración
Intermedios, Disolventes, C-PVC, Cauchos
Especialidades, Polímeros
l-g, l-g-s
Bromación
Intermedios
Especialidades
l
Sulfoxidación
Intermedios, Ácidos sulfónicos, Materiales tensioactivos
Especialidades, Productos de consumo, Polímeros
l-g
Sulfocloración
Intermedios, Ácidos sulfónicos, Materiales tensioactivos
Especialidades, Productos de consumo, Polímeros
l-g
Nitrosilación
Intermedios, Nylon 6 y 12
Especialidades, Polímeros
l-g-s
Oxidación
Intermedios, Materiales tensioactivos
Especialidades, Perfumes, Productos farmacéuticos
l, l-g, l-g-s
Isomerización
Intermedios
Especialidades, Productos farmacéuticos
l
Intermedios
Especialidades, Productos farmacéuticos
l
Polimerización
Polímeros
Especialidades, Polímeros
l, l-g, l-g-s
El Fotorreactor EKATO Llave en Mano
El fotorreactor agitado de EKATO permite síntesis mediante la energía de la luz y una técnica de agitación avanzada que asegura altas tasas de circulación en el reactor. El concepto de este nuevo reactor agitado es ideal para reacciones multifase que involucran líquidos, gases y sólidos. Combina alta productividad y flexibilidad con la operación segura de fuentes de luz sumergidas. Se han realizado reactores de hasta 50 m³ con este diseño probado y un escalado seguro por parte de nuestros especialistas permite tamaños de reactor adicionales.
Fotorreactor agitado
Las Fuentes de Luz UV - Operación Segura
Las fuentes de luz son módulos de lámparas de vapor de mercurio o LED con certificación ATEX, que obtenemos a través de nuestro socio colaborador, Peschl Ultraviolet GmbH (experto mundial en el campo de las fuentes de luz UV industriales).Los módulos de luz UV están alojados en tubos de protección de cristal de cuarzo, que se introducen a través de boquillas en la parte superior del recipiente, donde también se conectan a la fuente de alimentación y al sistema de refrigeración. Estas lámparas UV de inmersión tienen una potencia de 5 a 60 kW. Por tanto, es necesaria una refrigeración dentro del tubo de vidrio, ya que, de lo contrario, las moléculas sensibles pueden resultar dañadas por las altas temperaturas de la superficie. Los reactores industriales están equipados con entre 4 y 20 de estos tubos de vidrio, que con sus fuentes de luz están expuestos a cargas hidráulicas y térmicas en el recipiente de agitación. Un reto especial en este caso es el montaje seguro de las lámparas UV de inmersión en el reactor.Soportes especiales desarrollados y patentados por EKATO para garantizar que en cualquier condición de funcionamiento no se produzcan tensiones o vibraciones inadmisibles en el componente. Los reactivos peligrosos se detectan inmediatamente, incluso en el improbable caso de rotura del cristal, y no llegan al exterior a través de las conexiones eléctricas o la refrigeración. En el centro técnico de EKATO se investigó la fiabilidad de estos diseños mediante pruebas y se ha confirmado ampliamente en numerosos encargos operativos.
El Sistema Agitador - Se Requieren Altas Tasas de Circulación
La radiación UV penetra solo ligeramente en el producto. El sistema de mezclado se adapta individualmente a las reacciones y asegura, a través de las altas tasas de circulación, que los reactivos sean transportados de manera óptima a las fuentes de luz. El sistema de gasificación combinado de EKATO con su turbina autocebante se utiliza para aplicaciones gasificadas como los procesos de cloración. Los reactivos gaseosos como Cl2, O2 o SO2 se dispersan eficientemente para lograr la máxima transferencia de masa y así obtener altos rendimientos espacio-tiempo. La distribución homogénea de sólidos (por ejemplo, polímeros) y la disipación del calor de reacción también son un desafío importante al diseñar el recipiente y el agitador. Esto se resuelve de manera óptima con el fotorreactor EKATO. Cuando se utilizan sustancias peligrosas, por ejemplo, gas cloro, las preguntas sobre el concepto de sellado y seguridad son la máxima prioridad. Es importante tener una visión general. El sellado del eje del agitador a la atmósfera es un elemento clave para la seguridad operativa. EKATO utiliza sellos mecánicos especiales de doble o triple acción o incluso accionamientos magnéticos de nuestra propia producción. Los fotorreactores EKATO se pueden fabricar con numerosas variantes de materiales. Los materiales comunes son: acero esmaltado, aceros inoxidables, materiales a base de níquel o titanio.
Responsabilidad General como su Único Proveedor
Desde la consultoría y la ingeniería hasta la producción y el montaje: Ofrecemos todos los servicios relacionados con los reactores fotoquímicos agitados para aplicaciones industriales. Como único proveedor, EKATO asume la responsabilidad general de gestionar su proyecto en todas sus fases. Nuestra experiencia y muchos años de trayectoria en el diseño y suministro de reactores agitados nos convierten en un socio competente, desde la idea hasta la puesta en marcha de una fábrica fotoquímica.
Escalado
Del Laboratorio a la Producción Llave en Mano
La transferencia de procesos fotoquímicos del laboratorio a la producción requiere un conocimiento interdisciplinario profundo y experiencia en química, física e ingeniería. EKATO agrupa el conocimiento, que está muy distribuido en los campos de especialización individuales, y ofrece una consultoría integral y competente en el campo de los reactores fotoquímicos agitados.
Nuestra Gama de Servicios Incluye
- Consultoría de procesos fotoquímicos
- Simulación y cálculo de dinámica de fluidos y física
- Realización de mediciones ópticas
- Pruebas a escala de laboratorio y en reactores piloto (5 litros y 50 litros)
- Escalado e ingeniería de procesos diseño del reactor
- Modelado de reactores mediante métodos CAE de última generación (CFD, FEM)
- Ingeniería de reactores
- Entrega del reactor fotoquímico llave en mano
- Instalación y puesta en marcha
Nuestra Promesa al Cliente
Nuestro objetivo es apoyar sistemáticamente a nuestros clientes como socio de desarrollo e integrador de sistemas en el camino que va de la idea a la fábrica de producción fotoquímica. Como proveedor único, asumimos la responsabilidad general del diseño y la entrega del mejor sistema de reactor para cada proceso individual del cliente.
Todo funciona a la perfección para reducir las pérdidas por fricción y los costes. Reducimos las interfaces de nuestros clientes a la hora de planificar una fábrica de producción fotoquímica a un solo punto de contacto.
