Reakcje chemiczne zachodzące pod wpływem wyższych wymagań temperaturowych i ciśnieniowych sięgających 260°C / 200 barów to zastosowania, do których projektuje się reaktory Berghof.Cechą szczególną reaktorów Berghof jest ich wyjątkowa, gruba wyściółka z PTFE.Wszystkie części mające kontakt z płynnymi mediami są albo wykonane w całości z PTFE, albo pokryte fluoropolimerem.
W zestawie zabezpieczenie antykorozyjne
Wkładka z PTFE o grubości kilku milimetrów skutecznie chroni reaktor ze stali nierdzewnej przed korozją, nawet przed czynnikami korozyjnymi, takimi jak kwasy i zasady.PTFE wyróżnia się doskonałą odpornością na prawie wszystkie chemikalia, co pozwala obejść się bez wielu drogich stopów specjalnych, takich jak hastelloy.To znacznie obniża koszty nabycia.Ryzyko ewentualnych zanieczyszczeń krzyżowych jest łatwiejsze do kontrolowania dzięki wkładkom z PTFE.Katalizatory metaliczne, takie jak Pt, Rh, nikiel Raneya itp. przylegają do reaktorów stalowych i są bardzo trudne do usunięcia.W kolejnych eksperymentach pojawia się pytanie, czy zaobserwowane efekty są rzeczywiście spowodowane zmianą katalizatora, skutkami zanieczyszczenia lub zatruciem katalizatora.Problem ten można w elegancki sposób obejść, rezerwując wkładkę PTFE dla każdego typu katalizatora. Wskazówka: Wkładki PTFE można również wykorzystać jako praktyczne pojemniki do przechowywania roztworów reaktywnych.
Uniwersalne zastosowanie
Reaktory Berghof mogą być wykorzystywane do wszystkich celów;wszystkie części mające kontakt z fazą ciekłą są zabezpieczone przed atakiem chemicznym za pomocą fluoropolimerów.Wykładzina jest hermetycznie zamknięta i przylega do wewnętrznej strony ściany reaktora jak skóra.Dlatego różni się znacznie od wkładek PTFE, które są umieszczone otwarte w reaktorze.Cała wykładzina składa się z wyjmowanej wkładki PTFE, wykładziny pokrywy, osłony rury zanurzeniowej i mieszadła oraz pierścieni uszczelniających z PTFE.Wszystkie te części można łatwo zdemontować i ponownie zamontować w celu czyszczenia.Grubość ścianek wykładziny zależy od objętości reaktora i wynosi od 1,6 do 7,4 mm.Grubość podszewki okładki wynosi co najmniej 3,7 mm.Maksymalne ciśnienie robocze reaktorów wynosi 200 barów, a maksymalna temperatura pracy ciągłej wynosi 230°C.Przez krótki czas (tj. maksymalnie 60 min) reaktor można również nagrzać do 260°C.Wyższe temperatury i dłuższe fazy nagrzewania powyżej 260°C uszkadzają wykładzinę PTFE.Z powodu tak wysokich temperatur roboczych konwencjonalne elementy PTFE ulegają „zniekształceniu”;ale komponenty Berghof nie.Te elementy PTFE nie mają preferowanego kierunku, ponieważ dzięki opracowanej przez Berghof metodzie izostatycznego formowania tłocznego nie mają preferowanego kierunku i wyróżniają się tymi samymi współczynnikami rozszerzalności we wszystkich kierunkach w przestrzeni.W ten sposób wykluczone jest „odkształcenie” części, nawet przy wyższej temperaturze i ciśnieniu.
Zalety wykładziny PTFE:→Wysoka wytrzymałość na odpuszczanie, krótkotrwale do +260°C→Szczelność ciśnieniowa do 200 barów→Uniwersalna odporność na chemikalia, nawet na agresywne kwasy i zasady→Nie korodujący→Wolne od zanieczyszczeń
Formowanie izostatyczne
B W przypadku stosowania konwencjonalnych, jednoosiowych metod tłoczenia, z reguły materiał jest ściskany pionowo w formie z korkiem wymuszonym.Nie ma poziomego ściskania w poprzek kierunku ściskania.Natomiast w procesie izostatycznego formowania tłocznego siła jest przykładana do materiału równomiernie i jednocześnie ze wszystkich kierunków w przestrzeni za pośrednictwem medium hydraulicznego i ściska go jednorodnie.W ten sposób osiąga się optymalną kompresję, co skutkuje minimalną porowatością, lepszą strukturą powierzchni i maksymalną wytrzymałością na rozciąganie i ściskanie.Nie są tworzone żadne preferowane kierunki i zachowywane są izotropowe właściwości materiału.W szczególności wytrzymałość materiału na rozciąganie i ściskanie jest stała we wszystkich kierunkach w przestrzeni.
Korzyści jakościowe dzięki formowaniu izostatycznemu
Zalety formowania izostatycznego można zilustrować za pomocą odpowiednio powiększonych obrazów REM.Po 100-krotnym powiększeniu cząstki granulatu oryginalnego materiału można nadal zidentyfikować w PTFE, jeśli został on poddany formowaniu tłocznemu w jednej osi.Natomiast izostatycznie formowany metodą tłoczenia PTFE wykazuje znacznie bardziej spójną strukturę powierzchni.Jest to w przybliżeniu odpowiednik jednoosiowego formowanego pod ciśnieniem TFM™PTFE.Jednak izostatycznie formowany metodą tłoczenia TFM™PTFE pozwala uzyskać znacznie delikatniejszą i gładszą strukturę.Co więcej, po 2500-krotnym powiększeniu w jednoosiowym formowanym tłocznie materiale stają się widoczne wady, które nie występują już w izostatycznie formowanym tłocznie TFM™PTFE.
Czas publikacji: 10 kwietnia 2020 r