De katalytische destillatieproces

katalytische destillatie ( CD ) , ook bekend als " heterogene reactieve destillatie , " verenigt katalytische reactie en productscheiding in een multifunctionele reactor . In deze reactieve scheidingsproces , alle stappen gaan tegelijkertijd , waardoor de fabrikant om te besparen op tijd, energie , reagentia , pompen , leidingen en instrumentatie . Vergeleken met de meeste conventionele productieprocessen , CD biedt een betere conversie en selectiviteit , plus langere levensduur van de katalysator . Een typische CD reactor bestaat uit een gewijzigde zone bovenaan , een reactiezone in het midden een stripzone onderaan . Catalyst - Aided Reaction

De belangrijkste reactie optreedt wanneer de reactanten toegevoerd aan het middelste gedeelte van de kolom CD . Het mengen vindt ofwel plaats in een afzonderlijk vat of in de reactor zelf . Als twee reactantstromen voeren direct in de reactiezone , moeten zij tegenstroom met elkaar goede menging . Reactor ontwerpers plaats het voer punt onder de eigenlijke reactiezone. Dit voorkomt de afbraak of vergiftiging van de katalysator door metaalionen in de voedingsstromen . Vaste katalysator pellets , waarin de meeste van de reacties plaatsvinden , pack de binnenkant van de reactiezone . Om verder te helpen de reactie , procesontwerp parameters , zoals voeder molverhouding en het debiet van de reactanten , kolomdruk en reboiler duty zijn geoptimaliseerd .
Strippen

Strippen optreedt in de scheidingszone aan de bodem van de kolom . Deze stripzone fungeert als absorbeerder uitgerust met een reflux stream. Strippen , zuiver massa stap overdracht , speelt een vitale rol in het verhogen van de productopbrengst en zuiverheid zijn snelle verwijdering van producten uit de reactiezone . Dit duwt de evenwichtsreactie uit overeenkomstig " beginsel Le Chatelier , " het vergroten van de omzetting van reactanten in producten . Als de volatiliteit van het product verschilt sterk van die van de reactanten , strippen wordt nog efficiënter te wijten aan een toename van de massa potentiële overdracht .
Rectifying

de rectificeren zone gedraagt ​​zich zoals het strippen zone , hoewel het misschien niet een reflux stroom . Zoals de stripzone bevat geen vaste katalysatoren , maar werkt als een diffusie -eenheid ; In plaats selectief absorberende producten, maar absorbeert reactanten uit uitlaatstroom de middelste zone . Sommige CD reactorconfiguraties laat de gelijkrichtende zone , de voorkeur aan deze stap in een aparte absorber voeren . Afzonderlijk genomen , elke zone heeft eigenlijk een lager rendement in vergelijking met het equivalent single-function apparaten . Echter , de hele CD kolom heeft een veel grotere algemene efficiëntie dan een conventionele reactor - nog combinatie .
Recycling

Alle niet-gereageerde reactanten geabsorbeerd in het rectificeren zone opnieuw in te voeren de reactiezone in een terugvoerstroom . Dit minimaliseert afval en verder verhoogt product conversie en zuiverheid . Dit is vooral van cruciaal belang voor de reacties die dure grondstoffen, die sommige fabrikanten zich niet kunnen veroorloven te vervreemden .