Was ist ein Glasreaktor?

Heutzutage sind Glasreaktoren in ihrer Beliebtheit unübertroffen. Je nach Komplexität der zu lösenden Aufgaben gibt es sie in verschiedenen Ausführungen mit oder ohne verschiedene Arten von Schalen, die für Destillations- oder Dispergierprozesse bestimmt sind.

Diese Geräte werden für die Verarbeitung von Proben und die Untersuchung der Eigenschaften von Stoffen im Labor, in der Chemie- und Lebensmittelindustrie sowie in der Kosmetik-, Pharma- und Bauindustrie eingesetzt. Ein Laborglasreaktor ist ein spezielles chemisches Gerät, das für kontrollierte Prozesse ausgelegt ist. Der einschichtige Reaktor besteht aus einem Reaktionsgefäß ohne äußeren Wärmetauschermantel.

Ein wesentliches Merkmal der chemischen Glasreaktoren ist, dass sie eine Vielzahl von Vorgängen wie Mischen, Verdampfen, Polymerisationsreaktionen usw. in ein und demselben Gerät ermöglichen. Mit ihrer Hilfe ist es möglich,:

• eine Homogenisierung der Substanz vorzunehmen,
• Emulsionen, Suspensionen, Cremes und ähnliche Produkte herzustellen,
• die Bedingungen von Reaktionen zu untersuchen;
• Experimente zur Synthese neuer Verbindungen und Materialien durchzuführen;
• Gewinnung kleiner Mengen hochreiner Substanzen;
• optimale Prozessparameter für das Scale-up auszuwählen.

Diese Laborreaktoren aus Glas werden in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt, z. B. in der chemischen und Lebensmittelverarbeitung, in der petrochemischen Produktion, in der Kosmetologie, in der Pharmazie und im Bauwesen. Die Nachfrage nach solchen Geräten erstreckt sich nicht nur auf Laborbedingungen, sondern auch auf die praktische Industrie. Sie werden für Experimente, die Technologieentwicklung und die Herstellung kleiner Chargen von Fertigprodukten verwendet.

Arten von Glasreaktoren

Es gibt verschiedene Arten von Glasreaktoren. Jeder Typ hat seine Eigenheiten und unterscheidet sich in Methode und Anwendungsbereich. Betrachten wir die Hauptklassifizierung dieser Art von Geräten:

Ein einschichtiger Glasreaktor ist ein Behälter für die Durchführung von Reaktionen, der in Form eines herkömmlichen Gefäßes aus Borosilikatglas mit einer bestimmten Geometrie hergestellt wird. Ein besonderes Merkmal dieses Reaktortyps ist das Fehlen einer äußeren Schicht oder eines "Mantels", im Gegensatz zu seinem zweischichtigen Gegenstück.

Das Reaktionsgefäß ist in diesem Fall ein kugelförmiger Kolben mit 4-6 Hälsen, der in ein Heizbad gestellt wird. Wenn der Kolben gekühlt werden muss, wird das Bad mit einem Wärmeträger aus einem Niedertemperaturthermostaten gefüllt.

Ein Doppelschicht-Laborglasreaktor ist ein Glasgefäß, das von einer zusätzlichen Glasschicht, dem sogenannten Mantel, umgeben ist. Eine Kühl- oder Heizflüssigkeit zirkuliert zwischen den Wänden des Gefäßes und dem Mantel und sorgt für einen kontrollierten Wärmeaustausch. Die Wärme wird über die Wände des Hauptgefäßes auf das Reaktionsgemisch übertragen.

Das Gefäß in dieser Reaktorkonfiguration ist ein Glasgefäß mit einem Deckel. Zur Standardausrüstung der 1 bis 10-Liter-Doppelglasreaktoren gehören ein Rührwerk mit Elektromotor, eine elektronische Steuereinheit, ein Flüssigkeitseinfülltrichter, ein Vakuumventil, ein Kühlbehälter, flexible Schläuche und ein Satz Befestigungselemente.

Einige Hersteller bieten auch explosionsgeschützte Optionen an.

Ummantelter dreischichtiger Glasreaktor. Dieser Reaktortyp besteht aus drei Schichten, darunter ein Innengefäß, ein Mantel und eine Außenschicht. Dieser Reaktortyp wird für Anwendungen verwendet, die niedrige Temperaturen oder Prozesse mit kontrollierter Erwärmung erfordern.

Die häufigsten Anwendungen für ternäre Reaktoren sind die Untersuchung der Eigenschaften von Substanzen bei niedrigen Temperaturen, die Züchtung organischer Kristalle unter kontrollierten Bedingungen und die Herstellung von Polyisobutylen und Butylkautschuk durch kationische Polymerisation.

Wozu wird ein Glasreaktor verwendet?

Die Hersteller produzieren viele Modelle von Reaktoren, es gibt sowohl universelle als auch spezielle für bestimmte Aufgaben. In vielen Labors gibt es universelle Reaktoren und spezielle Ausführungen, die genau auf bestimmte Aufgaben zugeschnitten sind. In wissenschaftlichen Labors werden am häufigsten einschichtige Glasreaktoren verwendet, die eine universelle Funktionalität verkörpern. Typischerweise umfasst ein solches Gerät die folgenden Elemente:

• ein Reaktionsgefäß, das mit Kehlen ausgestattet ist oder einen Deckel mit Auslassöffnungen hat;
• ein Rührwerk mit einer Armatur mit variabler Geschwindigkeit;
• Vorrichtungen zur Temperaturregulierung, Heizung oder Kühlung;
• ein spezielles Bett für die Montage des Rührwerks und anderes zusätzliches Zubehör.

Ein elektronisches Steuergerät ist ebenfalls ein obligatorischer Bestandteil eines solchen Geräts. Je nach den anstehenden Aufgaben können folgende Geräte angeschlossen werden

• eine elektrische Heizung oder ein Kompressor, der das Kühlmittel mit der erforderlichen Temperatur versorgt;
• ein Kondensator, der spezifische Funktionen erfüllt;
• eine Vakuumpumpe und eine peristaltische Pumpe
• ein Einfülltrichter für die genaue Dosierung von Substanzen;
• eine Vielzahl von Sensoren, die Temperatur, Druck, Säuregehalt und andere Parameter messen;
• sowie andere spezielle Werkzeuge und Geräte.

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