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Hochdruckreaktorsysteme

HiClave 200ml Doppelreaktorsystem mit geregelter Begasung

Für Hochdruckreaktionen, insbesondere an Mehr­phasensystemen, sind die HiClave Labor-Druck­reaktorsysteme eine bewährte Lösung.

Sie decken den Volumenbereich von 10 bis 250 ml, bei einem Maximaldruck bis 300 bar und einer Maximaltemperatur bis 300°C. Durch die rein metal­lische Deckeldichtung erreicht das System eine  Dich­tig­keit, die hoch präzise Gasverbrauchs­mes­sungen möglich macht. Bis zu 7 Reaktoranschlüsse sind möglich. Bei den Reaktoren ab 100 ml Inhalt können die Anschlüsse teilweise oder vollständig an den Umfang des Flan­sches verlegt werden. Dies ermöglicht ein besseres Handling und voluminöse Peripherie­geräte. Zur Aus­wahl stehen verschiedene Heiz- /Kühlsysteme, Mag­netrührer oder magnetge­kop­pelte Überkopf­rührer, so­wie die verschiedensten Gas- und Flüssig­keits­versorgungen.
Sie können als Einzel- und Parallel­reaktor­an­lagen ausgeführt werden. Neben den Standardkonfigura­tio­nen können Sie auch speziell auf Ihre Anforde­rungen abgestimmte Anlagen anfertigen lassen.

Vorteile

  • Dichtungsloser Deckel
  • Offenes, erweiterbares System
  • Einfache Handhabung
  • Kühloption


HiTec Zang Druckreaktor-Systeme eignen sich für

  • Hydrierungen
  • Oxidationen
  • Carbonylierung
  • Polymerisation

und weitere Verfahren.

Druckreaktorsystem mit Begasung und Bilanzierung

Standardsysteme

HiClave Anlagen sind modular aufgebaut. Die nachfolgend beschriebenen Standardsysteme sind Basis für vielfältig verwendbare Druckreaktionssysteme. Sie können an die jeweiligen Anforderungen angepasst  und mit den  angebotenen Zusatzmodulen und Komponenten aufgerüstet werden.

10 ml und 20 ml Reaktoren

Die 10 ml und 20 ml Reaktoren haben einen Deckel mit Überwurfmutter und einem zentralen Medienanschluss mit Kreuzstück. Der mittlere Anschluss des Kreuzstücks wird durch den Innentemperaturfühler belegt, die seitlichen im Normalfall mit Medienanschluss und Manometer.
Die Reaktoren werden mit einem Magnetheizrührer mit Heizblock temperiert und mit einem Magnetrührstab gerührt.

Austattung

  • Einfache Beheizung und Rührung über Magnetheizrührer mit Heizblockaufsatz
  • Temperaturfühler (Pt100)
Druckreaktor 20 ml, geheizt und gerührt mit Magnetrührer und Heizblock
Reaktor mit faseroptischer ATR-Sonde

Anschlussmöglichkeiten 

  • 1 x Temperaturfühler
  • 1 x Druckanzeige
  • 1 x Medienanschluss


Optionen

  • Andere Anschlussbelegungen

50 ml Reaktor

Der 50 ml Reaktor hat einen Deckel mit Überwurfmutter und 3 Anschlüssen. Einer davon kann mit einem Magnetrührantrieb ausgestattet werden. Der Rührer ist exzentrisch durchgeführt. Die beiden anderen Anschlüsse dienen dem Thermofühler und der Medienzufuhr. Wird auf den Rührantrieb zugunsten eines Magnetrührers verzichtet, kann der freiwerdende Anschluss frei belegt werden.
Die Reaktoren werden über eine Heizmanschette beheizt und über Kopf gerührt. In diesem Fall kann die Kühlung per Kühlplatte erfolgen. Alternativ wird mit einem Magnetheizrührer und Heizblock geheizt und gerührt.

Austattung

  • Beheizung über Heizmanschette
  • Rühren mit Magnetrührkopf
  • Temperaturfühler (Pt100)
  • Anschlussmöglichkeiten
  • 1 x Temperaturfühler
  • 1 x Rührer über Kopf, alternativ frei
  • 1 x Medienanschluss

Optionen

  • unbelegter Rühranschluss
  • Kühlplatte für kontrollierte Kühlung
  • Andere Anschlussbelegungen
  • Heizblock oder Heizmanschette

100...250 ml Reaktor

Die 100...250 ml Reaktoren haben einen mit Dehnschrauben verschraubten Flanschdeckel mit 7 Anschlüssen. Drei dieser Anschlüsse sind zur besseren Erreichbarkeit auf die Außenseite des Deckels verlagert. Der zentrale Stutzen wird durch den Magnetrührkopf belegt. Der Reaktor kann in Edelstahl 1.4571 (SS 316Tl), oder Hastelloy gefertigt werden.
Die Reaktoren werden über eine Heizmanschette beheizt und können wahlweise durch eine Heizplatte oder eine interne Kühlschleife gekühlt werden. Gerührt wird mit einem Magnetrührkopf, wahlweise mit einem maximalem Drehmoment von 20 Ncm oder 50 Ncm. Die passenden Armaturensätze sind in Edelstahl 1.4571 (SS 316Tl) oder in Hastelloy C4 lieferbar.

Anschlussmöglichkeiten

  • 1 x Tauchrohr für Temperaturfühler
  • 1 x Rührer
  • 1 x Berstscheibe aus Metall zur sicheren Begrenzung des Maximaldrucks
  • 1 x Druckanzeige
  • 1 x Ventil zur Druckentlastung
  • 2 x frei verwendbar, z.B. für Gasprobenahmeventil oder Flüssigprobenahme

Optionen

  • Hydrier-/Begasungsmodul
  • Flüssig- und/oder Gasprobenentnahme
  • Kühlung über Kühlplatte oder Kühlschleife
  • Ausführung in Hastelloy

Hydriermodul

Das Hydriermodul ermöglicht die  Durchführung des gesamten Hydrierungs-Prozesses inklusive Inertgasspülung und Dichtigkeitsprüfung des Reaktors ohne manuellen Eingriff. Dadurch muss sich in der Zeit, in der der Reaktor unter Druck steht, niemand im gefährdeten Bereich aufhalten. Dazu wird der Reaktor bis zu einem einstellbaren Druck mit Inertgas beaufschlagt und wieder entlüftet. Dieser Spülzyklus kann beliebig oft wiederholt werden. Anschließend erfolgt eine Druckprüfung mit Inertgas. Prüfzeit und Toleranz für das Bestehen der Prüfung sind einzugeben.

Nur wenn der Drucktest bestanden wurde, wird das Reaktionsgas – im obigen Beispiel Wasserstoff – freigegeben, ansonsten wird der Reaktor entlüftet. Anschließend wird mit dem Reaktionsgas gespült, der Solldruck hergestellt und die Reaktion gestartet.

Eine Gasverbrauchsmessung zur Erfassung kinetischer Daten ist integriert. Der Gasverbrauch kann auch als Abbruchkriterium herangezogen werden, d.h., die Reaktion wird abgebrochen, wenn der Verbrauch unter eine vorgegebene Rate abgesunken

Automation

Die Anlage wird beobachtet und bedient über eine selbsterklärende Bedienoberfläche. Die Messdaten werden automatisch erfasst und in einem Protokoll aufgezeichnet. Wenn eine Gasverbrauchsmessung durchgeführt wurde, kann auch eine kinetische Auswertung der Verbrauchskurve stattfinden.

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