Reaktorid mängivad fosforhappe tootmisel olulist rolli ja erinevat tüüpi reaktoritel on oma ainulaadsed eelised. Järgnevalt tutvustatakse üksikasjalikult eri tüüpi reaktorite eeliseid fosforhappe tootmisel.
1. Traditsioonilised reaktorid
Traditsioonilistel reaktoritel on fosforhappe tootmisel teatav ajalooline positsioon. Selle eeliseks on see, et tehnoloogia on suhteliselt küps ja operaatorid tunnevad selle protsessi. Näiteks mõnes varajases fosforhappe tootmisüksuses suudavad traditsioonilised reaktorid stabiilselt reageerida ja tagada teatud tootmise efektiivsuse. Fosfaadimaagi kvaliteedi langusega on aga traditsioonilistel reaktoritel tootmisprotsessi stabiilse kontrolliga üha rohkem probleeme, mis võib mõjutada toote kvaliteeti ja toodangu tarbimist.
2. Mikroreaktorid
Mikroreaktorid on näidanud fosforhappe tootmisel palju eeliseid. Esiteks on mikroreaktoritel väikese reaktsiooniruumi omadused, mis võimaldab reaktsiooni läbi viia täpsemas keskkonnas, mis soodustab reaktsioonitingimuste kontrollimist. Teiseks on mikroreaktoril hea massiülekandeefekt, mis suudab reagente kiiresti segada ja reaktsioonikiirust tõsta. Lisaks on mikroreaktoril lühike reaktsiooniaeg, mis võib oluliselt parandada tootmise efektiivsust. Näiteks kasutati T-tüüpi mikrokanaliga reaktorit, et uurida fosfaatmaagi lagunemist fosforhappe toimel. Optimaalsetes tingimustes oli fosfaatmaagi lagunemiskiirus 98,6%. Võrreldes traditsiooniliste reaktoritega lühendavad mikroreaktorid reaktsiooniaega, parandavad fosfaatmaagi lagunemiskiirust ja järgnevates protsessides toodetava fosfokipsi kvaliteeti.
3. Kahetoruline reaktor
Kahe toruga reaktorite kasutamisel diammooniumfosfaatseadmetes on samuti olulisi eeliseid. Yunnan Tianan Chemical Co., Ltd. 600kt/a diammooniumfosfaadi üksuse puhul on fosfaadimaagi kvaliteedi languse tõttu torureaktori ja neutraliseerimiseelse reaktori segatootmisprotsessi algse kujundusega keeruline tootmisprotsessi stabiilselt kontrollida. Pärast kahetorureaktoriprotsessile üleminekut töötab tootmissüsteem stabiilselt, tarbimine väheneb ja toote olemuslik kvaliteet paraneb oluliselt.
4. Täiustatud protsessijuhtimise reaktor
Fosforhappe tootmisel on täiustatud protsessijuhtimist (APC) kasutavatel reaktoritel palju eeliseid. APC reaktorid saavad automaatselt kohandada muudatusi tootmisprotsessis, kasutades selliseid tehnoloogiaid nagu reaalajas tehaseandmed, reaalajas materjalibilanss, häguloogika ja adaptiivne juhtimine. Näiteks fosforhappe tootmisel viidi APC programm esmakordselt 1991. aastal online-juhtimisrežiimi, mis suudab pidevalt kontrollida vabade sulfaatide taset, P₂O₅ intensiivsust, filtri etteandekiirust ja seega kontrollida töökiirust ja taastumiskiirust. Suurendas oluliselt P2O5 taaskasutamise määra enam kui 3%-ni ja tootlikkust enam kui 7%-ni.
5. Molekulaarsõela membraanireaktor
Kuigi molekulaarsõelmembraani reaktorit ei kasutata otseselt fosforhappe tootmiseks, on sellel potentsiaalne võrdlusolulisus seotud valdkondades. Molekulaarsõelmembraanil on korrapärane mikropoorne struktuur (<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.
Erinevat tüüpi reaktoritel on fosforhappe tootmisel oma ainulaadsed eelised. Ettevõtted saavad valida sobivad reaktorid vastavalt oma tootmisvajadustele ja tegelikele tingimustele, et parandada fosforhappe tootmise efektiivsust ja kvaliteeti.
