REATTORI DI IDROGENAZIONE

La reazione di idrogenazione di solito comporta un impasto liquido a tre fasi: l'olio liquido, il catalizzatore solido in fase impasto e le bolle di idrogeno come fase gassosa. Poiché ci sono un certo numero di limiti di fase, il trasferimento di massa, e specialmente la dispersione di idrogeno, è un fattore molto importante. Il sistema di miscelazione utilizzato nel reattore influenza notevolmente il coefficiente di trasferimento di massa del trasferimento gas-liquido.

I tipi di sistemi di miscelazione attualmente in uso possono essere suddivisi in due grandi tipologie

1. Vasi agitati (esterni) Reattori a circuito

2. Vasi agitati

Si tratta solitamente di reattori batch “senza uscita” (ovvero senza ricircolo esterno dell'idrogeno).
In passato venivano spesso utilizzati reattori a ricircolo dove l'idrogeno veniva riciclato esternamente dal reattore. Questo tipo non è più ampiamente utilizzato.
Le principali differenze tra i reattori agitati senza uscita sono solitamente con quale tipo di girante viene utilizzato e come viene migliorato il trascinamento dell'idrogeno dallo spazio di testa.

I tipi principali possono essere classificati come segue:

• Girante turbina a pale piatte (Rushton):

Questo è il tipo più comune di girante in uso. Di solito ha 6 lame anche se questo numero può variare - imbullonato a un disco su un albero rotante. Genera schemi di flusso radiali. Il diffusore di idrogeno è molto spesso la forma ad anello appena sotto la girante. Questa è probabilmente la girante più comune nei reattori di olio commestibile (soprattutto quelli più vecchi) ma non è affatto quella ideale per la dispersione dell'idrogeno nell'olio.

• Girante CD-6/BT-6 (Chemineer):

Si tratta di un miglioramento rispetto alla girante precedente con coefficienti di trasferimento di massa più elevati e minore probabilità di cavitazione. Di seguito sono riportate alcune informazioni sul CD-6 e BT-6 dal sito web di Chemineer.

• Girante assiale (Lightnin):

Mentre le due giranti precedenti hanno schemi di miscelazione radiali, uno schema di miscelazione assiale è dato dalle giranti di pompaggio A315 (verso il basso) e A340 (verso l'alto) di Lightnin. I produttori affermano che questo ha una migliore induzione di idrogeno dallo spazio di testa e fornisce una migliore dispersione di idrogeno nella metà inferiore del reattore.