Sulzer's einzigartige, auf statischen Mischerreaktoren (SMR plus) basierende Polymerisationstechnologie eröffnet neue Möglichkeiten zur Prozessintensivierung hinsichtlich hoher Umwandlungsraten, hohem Durchlauf, konstant hoher Polymerqualität und genauer Kontrolle des Wärmetransfers, sowohl bei ölbasierten Polymeren als auch bei Biopolymeren.
Der Sulzer Mischerreaktor (SMR) ist eine Entwicklung, die auf vielen Jahren Erprobung und Erfahrung mit kleineren Mischern bei einer Vielzahl von viskosen Anwendungen beruht. Das industriell bewährte Design wurde vor Kurzem zum neuen SMR plus verbessert, der ein noch besseres Pfropfenströmungsverhalten zeigt.
Das einzigartige Rohrlayout in jedem Rohrbündel ähnelt dem der statischen Mischergeometrie und führt zu einem radialen Produktfluss am Gehäuse, der die Bildung laminarer Schichten in viskosen Strömen unterdrückt. Dieser Effekt verstärkt den Wärmetransfer von und zur Polymerschmelze und ist eine gute Kombination zur aussergewöhnlich grossen Oberfläche je Anlagevolumen, was den SMR plus zu einem der Reaktoren / Wärmetauschern mit der besten Leistung innerhalb der Branche macht.
Der Mischer-Wärmetauscher SMXL in Rohrbündelausführung wird hauptsächlich für das Erwärmen und teilweise für das Kühlen verwendet, insbesondere bei hitzeempfindlichen und/oder viskosen Produkten. Eine besondere Anwendungsmöglichkeit ist das Vorwärmen einer Polymerlösung, bei der ein Teil des Produktes bereits im Wärmetauscher zu verdampfen beginnt, zum Beispiel vor dem Eintritt in einem Entgasungsbehälter.
Einzelne SMR-Reaktoren können in Reihe geschaltet werden, um einen Kreislaufreaktor zu bilden, und werden besonders bei hoch exothermen Reaktionen verwendet.
Wärmeabfuhrleistung verschiedener Reaktortypen. Der SMR™ bietet eine nahezu volumenunabhängige Wärmeübertragung.
Um die Umwandlung im Anschluss an einen CSTR- oder Kreislaufreaktor zu erhöhen, wird der SMR oft als Post-Polymerisationsreaktor eingesetzt. Mehrere SMR-Module können in Reihe gebaut werden und somit unterschiedliche Temperatur- und Mischzonen bieten, um den verschiedenen Prozessanforderungen bei hohen Umwandlungsraten zu entsprechen. Bei abnehmenden Monomerkonzentrationen hilft der SMR bei der Beschleunigung der Reaktion, indem ein Pfropfenströmungsprofil erzeugt und somit eine homogene Verteilung der Monomere in der viskosen Flüssigkeit garantiert wird.
Das Schaubild eines Reaktors vom Typ SMR™ mit einem Polymerstrom auf der Mantelseite und einem Wärmeträgermedium (HTM) auf der Rohrseite
Eigenschaften
Die hervorragenden Mischeigenschaften der Sulzer SMR- und SMR plus-Anlagen garantieren optimale Homogenisierung lokaler Konzentration und optimal reduzierte Temperaturgradienten über den Querschnitt des Reaktors
Dank seiner eng gepackten Wärmetauschoberfläche bietet der SMR zuverlässigen Wärmeabtransport und Temperaturkontrolle bei Massenpolymerisationsreaktionen
Mit dem gesteigerten Durchsatz des Kreislaufkonzeptes können auch hoch exotherme Polymerisationsreaktionen sicher durchgeführt werden
Das Rezirkulationsverhältnis des Kreislaufreaktors kann für individuelle Prozessanforderungen angepasst werden und im Kreislaufreaktor die Eigenschaften eines Kaskadenreaktors (CSTR) erreichen
