化学反応器の電磁加熱は、電波または磁場を使用して反応器内の材料または流体を加熱する技術です。 誘導加熱装置 発熱体の周囲にコイルを接続し、被加熱体が直接発熱体となるようにします。 加熱運転時にはコイルが磁力を発生し、発熱体を切断して発熱体となります。 コイル自体は発熱しません。 この方法により、予熱時間を効果的に短縮し、化学反応の効率、選択性、安全性を向上させ、工業プロセスのエネルギーと二酸化炭素排出量を削減できます。 電磁加熱には、周波数、モード、反応器の材質に応じてさまざまな種類があります。
電磁加熱化学反応器の主な利点は次のとおりです。
- 均一加熱: 電磁加熱は内部から加熱されるため、反応器内の均一な温度分布を確保し、従来の加熱方法で発生する可能性のあるホットスポットや不均一な加熱領域を回避できます。
- 高効率と省エネ：電磁加熱リアクターの加熱速度は従来の加熱方法よりも速く、熱効率も高く、エネルギーと運転コストを節約できます。
- 正確な制御: 電磁加熱リアクターの加熱システムは正確な温度制御を実現できます。これは、正確な温度制御が必要な化学反応やプロセスにとって非常に重要な利点です。
- メンテナンスコストを削減：電磁加熱反応器の加熱システムは反応器の外側にあり、反応物と直接接触しないため、従来の内部加熱システムよりも洗浄とメンテナンスが便利で、機器の損傷と修理コストも削減されます。
他の加熱方法と比較すると、
- 誘導加熱：電磁石と電子発振器を用いて高周波交流を作り、電磁石に流すタイプです。 急速に交番する磁場は、反応炉または加熱される物質の内部に渦電流と呼ばれる電流を誘導します。 渦電流は材料の抵抗を流れ、ジュール加熱によって材料を加熱します。 誘導加熱は、ステンレス鋼反応器などの良好な電気伝導体である金属やその他の材料の加熱に適しています。
- 誘電加熱: このタイプは、高周波発振器に接続された一種のコンデンサを形成する XNUMX つの金属板 (電極) を使用します。 加熱される材料または流体は電極間に配置され、変動する高周波電磁場が適用されます。 熱は、材料の導電率が低いために材料内で発生する電気損失によって発生します。 誘電加熱は、ゴム、プラスチック、水など、電気を通しにくい材料や流体の加熱に適しています。
- マイクロ波加熱: このタイプは、マイクロ波放射を使用して、水などの極性分子を含む材料または流体を加熱します。 マイクロ波放射により極性分子が急速に回転し、摩擦や衝突によって熱が発生します。 マイクロ波加熱は、誘電体触媒または触媒担体を選択的に加熱するために使用でき、従来型および非従来型の化学反応を加速および促進できます。