Un reattore chimico di tipo batch è un'apparecchiatura utilizzata per lo svolgimento di reazioni chimiche in maniera discontinua. È in genere costituito da un recipiente con un sistema di agitazione e di condizionamento termico.
Funzionamento Un reattore batch opera secondo la sequenza: carico di tutti i reagenti e chiusura del reattore condizionamento termico reazione chimica spegnimento apertura e svuotamento lavaggio.
Applicazioni
I reattori batch vengono preferiti ai reattori continui quando: la produzione è inferiore a 500 t/anno il reattore deve produrre una gamma di prodotti diversi l'impianto è attivo solo durante alcune stagioni il prodotto ha una vita commerciale molto corta la reazione chimica è molto lenta si lavorano fluidi che ostruiscono i tubi e che sporcano il reattore si lavorano basse portate di slurry (liquame).
Rispetto ai reattori continui tuttavia il reattore batch non è utilizzabile se esiste il rischio concreto che si possa verificare una reazione fuggitiva (runaway) al suo interno.
Dimensionamento Si consideri una reazione fra composti liquidi del tipo:
A + B → C
supponendo il reattore isotermo e perfettamente miscelato (in modo che la velocità di reazione non dipenda dal volume). È possibile in tal modo risalire alla formula differenziale in funzione della conversione X:
da cui si ricava la forma integrale:
con:
= numero di moli della specie A al tempo = volume della fase liquida
Per ottenere la produttività reale è necessario sommare a questo tempo caratteristico anche il tempo necessario per effettuare tutte le altre operazioni.
Bibliografia
Voci correlate Reattore chimico Apparecchiature chimiche Processo batch
Altri progetti
Batch