Basınçlı Kap Reaktörünün Isı Değişim Modu

Reaksiyon sürecindeki ısı değişim koşullarına göre, reaktör şu şekilde ayrılabilir: izotermal reaktör, reaktan sisteminin sıcaklığının her yerde eşit olduğu ideal bir reaktör. Reaksiyon ısı etkisi küçüktür veya reaksiyon malzemesi ile ısı taşıyıcı arasındaki ısı alışverişi yeterlidir veya reaktörde büyük ısı geri beslemesi olan reaktör yaklaşık olarak bir izotermal reaktör olarak kabul edilebilir.

Adyabatik bir reaktör, reaksiyon bölgesinin çevre ile ısı alışverişinin olmadığı ideal bir reaktördür. Reaksiyon bölgesinde ısı değişim cihazları olmayan büyük ölçekli endüstriyel reaktörler, dış dünya ile ısı değişimi ihmal edilebilir olduğunda, yaklaşık adyabatik reaktörler olarak kabul edilebilir. İzotermal olmayan adyabatik olmayan reaktör Dış dünya ile ısı alışverişi yapan ve reaktörde ısı geri beslemesi olan, ancak boru biçimli sabit yataklı reaktör gibi izotermal koşullara ulaşmayan bir reaktör.

Isı alışverişi, ceket yoluyla ısı alışverişi için karıştırmalı bir tank gibi reaksiyon bölgesinde veya aşamalar arasında ısı alışverişi için çok aşamalı bir reaktör gibi bir reaksiyon bölgesinde gerçekleştirilebilir. Esas olarak reaktörün çalışma sıcaklığını ve çalışma basıncını ifade eder. Sıcaklık, reaksiyon sürecini etkileyen hassas bir faktördür ve reaksiyon sürecinin optimum koşullar altında ilerlemesi için uygun bir çalışma sıcaklığı veya sıcaklık dizisi seçilmelidir. Örneğin, tersinir ekzotermik reaksiyonlar için, hem reaksiyon hızını hem de denge dönüşüm oranını hesaba katmak için sıcaklık sırası önce yüksek, sonra düşük olmalıdır.

Reaktör normal basınç, yüksek basınç veya negatif basınç (vakum) altında çalıştırılabilir. Basınçlı reaktör esas olarak gaz içeren reaksiyon işlemi için kullanılır. Çalışma basıncının arttırılması, gaz fazı reaksiyonunu hızlandırmaya elverişlidir. Azaltılmış toplam mol sayısına sahip gaz fazı tersinir reaksiyon için, sentetik amonyak ve sentetik metanol gibi denge dönüşüm oranı geliştirilebilir. Çalışma basıncını artırmak, gazın sıvı içindeki çözünürlüğünü de artırabilir, pek çok gaz-sıvı faz reaksiyon işlemi ve gaz-sıvı-katı faz reaksiyon işlemi, p-ksilen oksidasyonu gibi reaksiyon hızını artırmak için basınçlı işlem kullanır.