Kontrola temperatury reakcji egzotermicznej
Słownik kwalifikacji CHM.02 - Eksploatacja maszyn i urządzeń przemysłu chemicznego
Reakcja egzotermiczna to reakcja chemiczna, podczas której wydziela się ciepło. W przemyśle chemicznym takie procesy wymagają szczególnej kontroli, ponieważ wzrost temperatury często przyspiesza reakcję, a szybsza reakcja powoduje jeszcze większe wydzielanie ciepła.
Może to prowadzić do tzw. rozbiegania reakcji, czyli niekontrolowanego wzrostu temperatury i ciśnienia w aparacie.
Sposoby odbioru ciepła
W reaktorach przemysłowych ciepło odbiera się najczęściej przez:
- płaszcz chłodzący reaktora,
- wężownicę chłodzącą,
- wymiennik ciepła,
- cyrkulację cieczy chłodzącej,
- zastosowanie mieszanin oziębiających.
Najprostszym działaniem przy wzroście temperatury jest zwiększenie natężenia przepływu cieczy chłodzącej. Większy przepływ powoduje intensywniejszy odbiór ciepła z reaktora.
Znaczenie mieszania
Mieszadło zapewnia równomierny rozkład temperatury i stężeń w całej objętości mieszaniny reakcyjnej. Zmniejszenie prędkości mieszadła zwykle nie jest dobrym sposobem chłodzenia, ponieważ może powodować lokalne przegrzania i gorszy odbiór ciepła.
Co robić przy nagłym wzroście temperatury?
W sytuacji awaryjnej należy przede wszystkim:
- zwiększyć chłodzenie,
- ograniczyć lub zatrzymać dozowanie reagentów,
- utrzymać skuteczne mieszanie,
- obserwować temperaturę i ciśnienie,
- postępować zgodnie z instrukcją technologiczną.
Nie wolno zwiększać dozowania reagentów, ponieważ może to nasilić przebieg reakcji egzotermicznej.