如何為化學(xué)反應(yīng)釜選擇合適的溫控設(shè)備？

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化學(xué)反應(yīng)的速率通常與溫度有關(guān)，為了控制反應(yīng)速率，保證產(chǎn)物質(zhì)量，在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中，需要對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行精準(zhǔn)的溫度控制。

反應(yīng)釜的溫度控制有多重要？

中國(guó)化學(xué)品安全協(xié)會(huì)曾經(jīng)對(duì)精細(xì)化工企業(yè)反應(yīng)釜爆炸的原因進(jìn)行過(guò)分析，結(jié)論是，精細(xì)化工反應(yīng)過(guò)程中熱量的意外釋放，最容易造成反應(yīng)釜爆炸起火。

如2017年，某化工公司，事故發(fā)生時(shí)冷卻失效，大量反應(yīng)熱無(wú)法通過(guò)冷卻介質(zhì)移除，體系溫度不斷升高；反應(yīng)產(chǎn)物對(duì)硝基苯胺在高溫下發(fā)生分解，高壓反應(yīng)釜發(fā)生爆炸。

如何為反應(yīng)釜挑選合適的溫度控制設(shè)備？

合適的溫度控制設(shè)備，制冷功率一定要和反應(yīng)釜的需求相匹配，不僅能夠移除化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，同時(shí)還能進(jìn)行精準(zhǔn)的溫度控制。

如何計(jì)算反應(yīng)釜所需的制冷量？

反應(yīng)釜所需的制冷量，由三部分組成：

根據(jù)物理學(xué)公式，反應(yīng)釜內(nèi)樣品降溫所需的功率，可以通過(guò)樣品的體積、密度、比熱容，以及降溫幅度、降溫時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。

我們已知導(dǎo)熱液體的比熱容，以及所需的降溫幅度、降溫時(shí)間，只需分別計(jì)算出浴槽、管路和反應(yīng)釜夾套層中的導(dǎo)熱液體的質(zhì)量，即可由同一公式，計(jì)算出整個(gè)系統(tǒng)中的導(dǎo)熱液體降溫所需的功率。

LAUDA 控溫設(shè)備浴槽內(nèi)的導(dǎo)熱液體質(zhì)量，可由浴槽體積，乘以導(dǎo)熱液體的密度，計(jì)算得出。

管路中導(dǎo)熱液體的質(zhì)量，可由管路的長(zhǎng)度、直徑，計(jì)算出管路的體積，再乘以導(dǎo)熱液體的密度，計(jì)算得出。

夾套層中導(dǎo)熱液體的質(zhì)量，可以先由夾套玻璃的厚度、反應(yīng)釜體積和直徑，計(jì)算出夾套層的體積，再乘以導(dǎo)熱液體的密度得出。

可以根據(jù)反應(yīng)釜的質(zhì)量，反應(yīng)釜材質(zhì)的比熱容，以及降溫幅度、降溫時(shí)間，計(jì)算得出。

以上三部分功率加起來(lái)，就可以粗略得到控溫設(shè)備所需的制冷功率。另外，還需要考慮非隔熱管件和閥門(mén)導(dǎo)致的能量損失，建議計(jì)入 20% 的余量。如果有可能，盡量選擇聚合物管路，減小能量損失。

Tips ！

LAUDA 提供不同溫度范圍和不同功率的溫度控制設(shè)備，可以和各個(gè)型號(hào)的化學(xué)反應(yīng)釜匹配。另外還有過(guò)溫保護(hù)功能，以及可靠耐用的磁力耦合泵，在滿(mǎn)足快速溫度變化的同時(shí)，保證實(shí)驗(yàn)安全運(yùn)行。

LAUDA ECO 系列加熱制冷恒溫浴槽

通常用于體積 < 5L 的化學(xué)反應(yīng)釜

LAUDA PRO 系列循環(huán)恒溫器

通常用于體積 < 10L 的化學(xué)反應(yīng)釜

LAUDA Integral XT 系列過(guò)程恒溫器

通常用于體積 >10L 的化學(xué)反應(yīng)釜

LAUDA 有經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師幫您做計(jì)算和評(píng)估，還可以幫您模擬真實(shí)情況下的溫度控制情況，聯(lián)系我們! 為您的反應(yīng)釜選擇合適的溫控設(shè)備，省心又放心！

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