مفاعل الضغط هو جهاز مخبري يستخدم لإجراء التفاعلات الكيميائية تحت ضغط مرتفع، مما يمكن أن يغير معدل التفاعل ونتيجته، مما يجعله أداة أساسية لفهم الآليات الأساسية للتفاعلات الكيميائية.
الوظيفة:
تتحكم مفاعلات الضغط في الضغط داخل وعاء المفاعل، مما يسمح للباحثين بزيادة الضغط إلى المستويات المرغوبة ثم مراقبة التفاعل أثناء حدوثه. يمكن لبيئة الضغط العالي هذه أن تغير بشكل كبير معدل التفاعل والنتيجة. وصُممت المفاعلات مع أخذ السلامة في الاعتبار، حيث تتميز بمواد عالية الجودة مقاومة للضغط، وأنظمة تحكم أوتوماتيكية في الضغط، وأنظمة كشف التسرب. وهي تأتي بأحجام وتصميمات مختلفة، مع خيارات التحكم في درجة الحرارة والتقليب مما يجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من التفاعلات.التطبيقات:
تُعد مفاعلات الضغط حاسمة في مختلف التطبيقات الكيميائية، بما في ذلك الهدرجة وغيرها من تفاعلات الطور الغازي، والحفز المتجانس وغير المتجانس، واختبار التآكل، ودراسات فوق الحرجة، والتركيبات الحرارية المائية. أما في صناعة البتروكيماويات، فهي ضرورية لمعالجة النفط الخام وإنتاج البتروكيماويات المربحة، وتسريع التفاعلات وزيادة الإنتاجية في عمليات مثل التكسير الهيدروجيني والتكسير الهيدروجيني والبلمرة. في صناعة المستحضرات الصيدلانية، تساعد في إنتاج جزيئات الأدوية المعقدة من خلال تسريع العمليات، مما يقلل من الوقت اللازم لأبحاث الأدوية وإنتاجها.
الفوائد البيئية والكفاءة:
إذا تمت هندستها بشكل صحيح، يمكن لمفاعل الضغط أن يلبي العديد من مبادئ الكيمياء الخضراء. ويمكن أن ينتج عنه نفايات أقل بسبب التفاعل الأنظف واستخدام أقل للمذيبات. ويمكنه أيضًا توفير كميات كبيرة من الكهرباء ومياه التبريد بسبب أوقات التفاعل الأقصر. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يمنع تصميم الوعاء المغلق إطلاق الغازات السامة والانفجارات.
الأنواع والمزايا:
