Reaktory zohrávajú dôležitú úlohu pri výrobe kyseliny fosforečnej a rôzne typy reaktorov majú svoje vlastné jedinečné výhody. Ďalej budú podrobne predstavené špecifické výhody rôznych typov reaktorov pri výrobe kyseliny fosforečnej.
1. Tradičné reaktory
Tradičné reaktory majú určité historické postavenie vo výrobe kyseliny fosforečnej. Jeho výhodou je, že technológia je pomerne vyspelá a operátori sú s jej procesom oboznámení. Napríklad v niektorých skorých výrobných jednotkách kyseliny fosforečnej môžu tradičné reaktory stabilne reagovať a zabezpečiť určitú efektivitu výroby. S poklesom kvality fosfátovej rudy však tradičné reaktory čelia čoraz väčším ťažkostiam pri stabilnom riadení výrobného procesu, čo môže ovplyvniť kvalitu produktu a spotrebu výroby.
2. Mikroreaktory
Mikroreaktory ukázali mnoho výhod pri výrobe kyseliny fosforečnej. Po prvé, mikroreaktory majú charakteristiku malého reakčného priestoru, čo umožňuje, aby sa reakcia uskutočnila v presnejšom prostredí, čo prispieva k riadeniu reakčných podmienok. Po druhé, mikroreaktor má dobrý efekt prenosu hmoty, ktorý môže rýchlo premiešať reaktanty a zvýšiť rýchlosť reakcie. Okrem toho má mikroreaktor krátky reakčný čas, čo môže výrazne zlepšiť efektivitu výroby. Napríklad mikrokanálový reaktor typu T sa použil na štúdium rozkladu fosfátovej rudy kyselinou fosforečnou. Za optimálnych podmienok bola rýchlosť rozkladu fosfátovej rudy 98,6 %. V porovnaní s tradičnými reaktormi mikroreaktory skracujú reakčný čas, zlepšujú rýchlosť rozkladu fosfátovej rudy a kvalitu fosfosádry produkovanej v následných procesoch.
3. Dvojrúrkový reaktor
Významné výhody má aj aplikácia dvojrúrkových reaktorov v jednotkách fosforečnanu diamónneho. Pre jednotku 600 kt/a fosforečnanu diamónneho spoločnosti Yunnan Tianan Chemical Co., Ltd., keďže kvalita fosfátovej rudy klesá, pôvodný návrh zmiešaného výrobného procesu rúrkového reaktora a predneutralizačného reaktora je ťažké stabilne kontrolovať. Po prechode na dvojrúrkový reaktorový proces funguje výrobný systém stabilne, spotreba klesá a vnútorná kvalita produktu sa výrazne zlepšuje.
4. Pokročilý reaktor na riadenie procesu
Pri výrobe kyseliny fosforečnej majú reaktory využívajúce pokročilé riadenie procesov (APC) mnoho výhod. Reaktory APC dokážu automaticky prispôsobovať zmeny vo výrobnom procese pomocou technológií, ako sú dáta závodu v reálnom čase, materiálová bilancia v reálnom čase, fuzzy logika a adaptívne riadenie. Napríklad pri výrobe kyseliny fosforečnej bol v roku 1991 po prvýkrát uvedený program APC do online kontrolného režimu, ktorý dokáže kontinuálne kontrolovať hladiny voľných síranov, intenzitu P2O5, rýchlosť privádzania filtra, a tak kontrolovať prevádzkovú rýchlosť a rýchlosť regenerácie. Výrazne sa zvýšila miera regenerácie P205 na viac ako 3 % a produktivita na viac ako 7 %.
5. Membránový reaktor s molekulovým sitom
Hoci membránový reaktor s molekulovým sitom nie je priamo aplikovaný na výrobu kyseliny fosforečnej, má potenciálny referenčný význam v súvisiacich oblastiach. Membrána molekulového sita má pravidelnú mikroporéznu štruktúru (<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.
Rôzne typy reaktorov majú svoje vlastné jedinečné výhody pri výrobe kyseliny fosforečnej. Podniky si môžu vybrať vhodné reaktory podľa vlastných výrobných potrieb a aktuálnych podmienok na zlepšenie efektívnosti a kvality výroby kyseliny fosforečnej.
