Termorreguladores para reatores químicos: o perfil de temperatura, sem ultrapassar a pressão da camisa

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Em uma planta química ou farmacêutica, os reatores químicos encamisados pedem duas coisas ao seu termorregulador. A primeira, seguir o perfil de temperatura do lote: aquecer para iniciar a reação e resfriar assim que a reação começa a liberar calor. A segunda, fazer isso sem nunca ultrapassar a pressão máxima da camisa.

Reator encamisado de aço inoxidável em uma planta farmacêutica
Reator encamisado em uma planta farmacêutica: um único equipamento MARSE mantém todo o perfil de temperatura do lote.

Aquecer, resfriar e chegar a tempo

O controle de temperatura de um reator não é um valor fixo, é uma curva. No início é preciso fornecer calor para iniciar a reação; depois, se a reação for exotérmica, é preciso retirar esse calor rapidamente para manter o lote dentro do seu perfil. Um controle PID de calor e frio com rampas controladas permite seguir essa curva sem sobressinal.

Proteger a camisa: a vantagem que faz a diferença

Os recipientes vitrificados e encamisados têm uma pressão máxima admissível, e um pico de um único instante pode trincar um vitrificado ou deformar uma camisa. Um termorregulador que controla a pressão, e não apenas a temperatura, oferece vantagens claras:

  • Partidas suaves: sem golpes de pressão ao ligar a bomba ou ao acionar válvulas.
  • Segurança com óleo frio e viscoso: a pressão se mantém dentro do limite mesmo que o fluido ainda não esteja na temperatura.
  • Mais vida útil do reator: menos esforço sobre o vitrificado e a camisa.
  • Uma planta que não para: menos risco de avarias e de paradas imprevistas.
Reator químico de aço inoxidável com camisa externa de serpentina, do tipo que trabalha com termorreguladores MARSE
Reator químico com camisa externa de serpentina: um exemplo dos reatores com os quais trabalham os termorreguladores MARSE.

Termorreguladores para reatores químicos com kit de pressão

Para essas aplicações, nossos termorreguladores podem incorporar um kit de pressão pensado para proteger o reator:

  • Bomba com inversor de frequência, que regula a velocidade para manter um setpoint de pressão.
  • Vaso de expansão para absorver a dilatação térmica do fluido.
  • Purgadores automáticos de ar para eliminar as bolsas de gás.
  • Pressão estática pré-ajustada a um valor de base definido e seguro.
  • Controle PID de calor e frio com rampas controladas, e gráficos em tempo real de temperatura, pressão e vazão com alarmes.

O fluido e a temperatura adequados para cada química

Escolhemos o fluido e a temperatura em função da reação, entre cinco tecnologias que vão de 90 a 300 °C:

  • Água com tanque aberto: 90 °C.
  • Água pressurizada WDC: 140 °C.
  • Óleo com tanque aberto: 150 °C.
  • Água pressurizada WIC: 180 °C.
  • Óleo em circuito fechado: 300 °C.

Se estiver em dúvida entre os dois fluidos, ajudamos você a decidir no guia que indicamos no final desta notícia.

O resultado: um produto final de qualidade constante

Ao final do processo, todo esse controle se reflete no produto. Um perfil de temperatura bem seguido, lote após lote, é o que permite obter um produto final de qualidade constante, como estas pastilhas obtidas em um dos reatores com os quais trabalham nossos termorreguladores.

Produto final de um reator químico em forma de pastilhas, na palma da mão
O produto final, em forma de pastilhas, na saída do processo.

Termorreguladores MARSE para a indústria química e farmacêutica

Informe-nos a reação, o volume e o limite de pressão da camisa, e dimensionaremos o equipamento sob medida.

Perguntas frequentes

O que um termorregulador deve fazer para um reator químico?

Acompanhar o perfil de temperatura do lote: aquecer para iniciar a reação e resfriar assim que a reação libera calor, sem nunca ultrapassar a pressão máxima admissível da camisa.

Por que é preciso controlar a pressão da camisa do reator?

Porque um golpe de válvula, uma partida brusca da bomba ou um óleo frio e viscoso podem provocar um pico de pressão, e um único instante basta para trincar um vitrificado ou deformar uma camisa.

O que inclui o kit de pressão dos termorreguladores MARSE?

Uma bomba com inversor de frequência que regula a velocidade para manter um setpoint de pressão, um vaso de expansão, purgadores automáticos de ar e uma pressão estática pré-ajustada a um valor de base seguro.

Com quais fluidos e temperaturas trabalham?

Com cinco tecnologias de 90 a 300 °C: água com tanque aberto (90 °C), água pressurizada WDC (140 °C) e WIC (180 °C), óleo com tanque aberto (150 °C) e óleo em circuito fechado (300 °C).

Para saber mais sobre o controle de temperatura em reatores químicos:

Quer que avaliemos seu processo? Fale conosco ou escreva para marse@marse.es.

Termorreguladores para reatores químicos: o perfil de temperatura, sem ultrapassar a pressão da camisa

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