फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन में विभिन्न प्रकार के रिएक्टरों के विशिष्ट लाभ क्या हैं?

रिएक्टर फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और विभिन्न प्रकार के रिएक्टरों के अपने अनूठे फायदे होते हैं। निम्नलिखित फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन में विभिन्न प्रकार के रिएक्टरों के विशिष्ट लाभों का विस्तार से परिचय देगा।

1. पारंपरिक रिएक्टर
फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन में पारंपरिक रिएक्टरों की एक निश्चित ऐतिहासिक स्थिति है। इसका फायदा यह है कि तकनीक अपेक्षाकृत परिपक्व है और ऑपरेटर इसकी प्रक्रिया से परिचित हैं। उदाहरण के लिए, कुछ प्रारंभिक फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन इकाइयों में, पारंपरिक रिएक्टर स्थिर रूप से प्रतिक्रिया कर सकते हैं और एक निश्चित उत्पादन दक्षता सुनिश्चित कर सकते हैं। हालांकि, फॉस्फेट अयस्क की गुणवत्ता में गिरावट के साथ, पारंपरिक रिएक्टरों को उत्पादन प्रक्रिया के स्थिर नियंत्रण में अधिक से अधिक कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है, जो उत्पाद की गुणवत्ता और उत्पादन खपत को प्रभावित कर सकता है।

2. माइक्रोरिएक्टर
माइक्रोरिएक्टरों ने फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन में कई फायदे दिखाए हैं। सबसे पहले, माइक्रोरिएक्टर में छोटे प्रतिक्रिया स्थान की विशेषताएं होती हैं, जो प्रतिक्रिया को अधिक सटीक वातावरण में करने में सक्षम बनाती है, जो प्रतिक्रिया स्थितियों को नियंत्रित करने के लिए अनुकूल है। दूसरे, माइक्रोरिएक्टर में अच्छा द्रव्यमान स्थानांतरण प्रभाव होता है, जो अभिकारकों को जल्दी से मिश्रित कर सकता है और प्रतिक्रिया दर को बढ़ा सकता है। इसके अलावा, माइक्रोरिएक्टर का प्रतिक्रिया समय कम होता है, जो उत्पादन दक्षता में काफी सुधार कर सकता है। उदाहरण के लिए, फॉस्फोरिक एसिड द्वारा फॉस्फेट अयस्क के अपघटन का अध्ययन करने के लिए एक टी-प्रकार माइक्रोचैनल रिएक्टर का उपयोग किया गया था। इष्टतम परिस्थितियों में, फॉस्फेट अयस्क की अपघटन दर 98.6% थी। पारंपरिक रिएक्टरों की तुलना में, माइक्रोरिएक्टर प्रतिक्रिया समय को कम करते हैं, फॉस्फेट अयस्क की अपघटन दर और बाद की प्रक्रियाओं में उत्पादित फॉस्फोजिप्सम की गुणवत्ता में सुधार करते हैं।

3. डबल-ट्यूब रिएक्टर
डायअमोनियम फॉस्फेट इकाइयों में डबल-ट्यूब रिएक्टरों के अनुप्रयोग के भी महत्वपूर्ण फायदे हैं। युन्नान तियानान केमिकल कंपनी लिमिटेड की 600kt/ए डायमोनियम फॉस्फेट इकाई के लिए, जैसे-जैसे फॉस्फेट अयस्क की गुणवत्ता कम होती जाती है, ट्यूबलर रिएक्टर + प्री-न्यूट्रलाइज़ेशन रिएक्टर मिश्रित उत्पादन प्रक्रिया का मूल डिज़ाइन, उत्पादन प्रक्रिया को स्थिर रूप से नियंत्रित करना मुश्किल होता है। डबल-ट्यूब रिएक्टर प्रक्रिया में बदलने के बाद, उत्पादन प्रणाली स्थिर रूप से संचालित होती है, खपत कम हो जाती है और उत्पाद की आंतरिक गुणवत्ता में काफी सुधार होता है।

4. उन्नत प्रक्रिया नियंत्रण रिएक्टर
फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन में, उन्नत प्रक्रिया नियंत्रण (एपीसी) का उपयोग करने वाले रिएक्टरों के कई फायदे हैं। एपीसी रिएक्टर वास्तविक समय संयंत्र डेटा, वास्तविक समय सामग्री संतुलन, फ़ज़ी लॉजिक और अनुकूली नियंत्रण जैसी प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके उत्पादन प्रक्रिया में परिवर्तनों को स्वचालित रूप से समायोजित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन में, एपीसी कार्यक्रम को पहली बार 1991 में ऑनलाइन नियंत्रण मोड में रखा गया था, जो लगातार मुक्त सल्फेट स्तर, P₂O₅ तीव्रता, फ़िल्टर फ़ीड दर को नियंत्रित कर सकता है और इस प्रकार ऑपरेटिंग दर और पुनर्प्राप्ति दर को नियंत्रित कर सकता है। P₂O₅ रिकवरी दर में उल्लेखनीय रूप से 3% से अधिक और उत्पादकता में 7% से अधिक की वृद्धि हुई।

5. आणविक चलनी झिल्ली रिएक्टर
यद्यपि आणविक छलनी झिल्ली रिएक्टर को सीधे फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन पर लागू नहीं किया जाता है, लेकिन संबंधित क्षेत्रों में इसका संभावित संदर्भ महत्व है। आणविक छलनी झिल्ली में एक नियमित सूक्ष्मदर्शी संरचना होती है (<1nm), is resistant to high temperature and high pressure, and is resistant to organic solvents. The molecular sieve membrane can be coupled with the catalytic reaction to form a membrane reactor, so that the reaction process and component separation proceed simultaneously, promote the movement of the reaction equilibrium, and achieve the effect of reaction enhancement. The characteristics of this reactor may provide new ideas and methods for the separation and purification process in phosphoric acid production.

फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन में विभिन्न प्रकार के रिएक्टरों के अपने अनूठे फायदे हैं। फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन की दक्षता और गुणवत्ता में सुधार के लिए उद्यम अपनी उत्पादन आवश्यकताओं और वास्तविक परिस्थितियों के अनुसार उपयुक्त रिएक्टरों का चयन कर सकते हैं।