Apa yang harus diperhatikan saat menggunakan reaktor autoklaf hidrotermal bertekanan tinggi?
Apr 23, 2025
Tinggalkan pesan
Autoklaf hidrotermal tekanan tinggi reaktoradalah semacam peralatan tertutup untuk reaksi kimia di bawah suhu tinggi dan kondisi tekanan tinggi, yang banyak digunakan dalam sintesis material, analisis kimia, ilmu lingkungan dan bidang lainnya. Karena lingkungan operasinya yang ekstrem (suhu hingga 200 derajat -300 derajat, tekanan hingga 1-20 MPa), peraturan keselamatan harus diamati secara ketat selama digunakan untuk menghindari kecelakaan. Berikut ini menggambarkan tindakan pencegahan dalam hal inspeksi peralatan, proses operasi, perlindungan keselamatan, dan penanganan darurat.
Kami menyediakan reaktor autoklaf hidrotermal tekanan tinggi, silakan merujuk ke situs web berikut untuk spesifikasi terperinci dan informasi produk.
Produk:https://www.achievechem.com/chemical-equipment/high-pressure-hydrothermal-autoclave-reactor.html
Reaktor autoklaf hidrotermal tekanan tinggi
Reaktor hidrotermal tekanan tinggi memanaskan media di dalam reaktor (biasanya air) ke keadaan superkritis (di mana suhu dan tekanan melebihi titik kritis air: 374,3 derajat, 22,1mpa), menciptakan lingkungan hidrotermal suhu tinggi dan tekanan tinggi. Dalam kondisi ini:
Peningkatan kelarutan: Kapasitas pelarutan air secara signifikan ditingkatkan, dan dapat melarutkan banyak zat yang sulit larut pada suhu dan tekanan normal.
Laju reaksi yang dipercepat: Suhu tinggi dan tekanan tinggi meningkatkan kemajuan reaksi kimia dan mempersingkat waktu reaksi.
Pertumbuhan kristal: Cocok untuk persiapan nanomaterial, bahan kristal tunggal, dll.
Periksa dan persiapkan sebelum digunakan
Periksa penampilan perangkat
Ketel tubuh dan penutup: Periksa tubuh ketel dan tutupi untuk retakan, deformasi, korosi atau keausan. Jika retak atau korosi serius ditemukan, segera berhenti menggunakan dan ganti peralatan.
Segel: Periksa segel (seperti gasket PTFE) untuk penuaan, kerusakan, atau deformasi. Integritas cincin penyegelan secara langsung mempengaruhi kinerja penyegelan perangkat, dan perlu diganti secara teratur (disarankan untuk menggantinya setelah setiap 50 penggunaan).
Pengencang: Periksa apakah baut dan mur longgar atau rusak untuk memastikan bahwa semua pengencang dapat diikat dengan benar.
Aksesori Keselamatan: Periksa apakah aksesori keselamatan seperti pengukur tekanan, sensor suhu, katup pengaman, film tahan ledakan sensitif dan andal untuk memastikan bahwa mereka berada dalam periode validasi.
Periksa medium dan lapisan reaksi
Bahan Lapisan: Pilih bahan lapisan yang sesuai sesuai dengan sifat media reaksi. Sebagai contoh, asam yang kuat, media alkali yang kuat perlu menggunakan ptfe atau ppl (dimodifikasi polytetrafluoroethylene) lapisan, hindari penggunaan lapisan logam.
Lapisan Kebersihan: Pastikan lapisan bebas dari residu atau kotoran untuk mencegah reaksi samping atau penyumbatan selama reaksi.
Kompatibilitas Media: Periksa data korosif dari media reaksi untuk mengkonfirmasi kompatibilitasnya dengan bodi tangki, lapisan dan segel. Misalnya, asam hidrofluorat (HF) mengorosi gelas dan sebagian besar logam, yang membutuhkan lapisan Teflon.
Periksa perangkat tambahan
Peralatan Pemanasan: Periksa akurasi kontrol suhu oven, tungku pemanas dan peralatan pemanas lainnya untuk memastikan bahwa ia dapat secara stabil mengontrol suhu reaksi.
Sistem Pendingin: Periksa apakah sistem sirkulasi air pendingin normal untuk memastikan bahwa reaksi dapat didinginkan dengan cepat setelah akhir.
Sistem Ventilasi: Beroperasi di tudung asap untuk memastikan pembuangan gas berbahaya tepat waktu.
Tindakan pencegahan dalam proses operasi
Memuat dan menyegel
Kontrol Pengisian: Jumlah total reaktan tidak boleh melebihi 2/3 dari volume liner untuk memungkinkan ruang yang cukup untuk ekspansi gas. Misalnya, liner 100 mL mengandung hingga 67 mL reaktan.
Operasi penyegelan:
Saat menghubungkan penutup ketel ke tubuh ketel, pastikan bahwa permukaan penyegelan bebas dari kotoran untuk menghindari menggaruk permukaan penyegelan.
Saat mengencangkan baut, pengetatan silang diagonal harus diadopsi, dan gaya secara bertahap diterapkan 2-3 kali untuk memastikan gaya seragam.
Jangan gunakan kekuatan brute atau dampak untuk mengencangkan baut untuk menghindari kerusakan pada struktur penyegelan.
Pemanas dan isolasi
Kontrol laju kenaikan suhu: Laju kenaikan suhu harus kurang dari 5 derajat /menit, untuk menghindari perubahan suhu mendadak yang mengakibatkan pelapisan pecah atau kegagalan segel.
Pemantauan Suhu dan Tekanan:
Pemantauan waktu nyata suhu dan tekanan reaksi untuk memastikan mereka berada dalam kisaran set.
Jika tekanan melebihi nilai yang ditetapkan (seperti 15 MPa), pemanasan harus segera dihentikan dan langkah -langkah pengurangan tekanan harus diambil.
Pemanasan yang diprogram: Secara istimewa menggunakan peralatan pemanas dengan fungsi perlindungan suhu berlebih, atur kontrol ganda tabel ganda atau fungsi alarm yang berlebihan.
Pengobatan setelah reaksi berakhir
Pendinginan alami: Setelah reaksi, peralatan harus didinginkan hingga suhu kamar secara alami, dan dilarang ketat untuk memadamkan air secara langsung. Misalnya, dibutuhkan setidaknya 6 jam untuk beralih dari 200 derajat C ke suhu kamar.
Operasi Pengurangan Tekanan: Perlahan lepaskan tekanan untuk menghindari penurunan tekanan yang tiba -tiba yang mengakibatkan penguapan pelarut parah atau pecahnya tubuh.
Buka Operasi Kettle:
Sebelum membuka ketel, pastikan bahwa tekanan internal benar -benar dilepaskan.
Saat beroperasi di tudung asap, pakai sarung tangan pelindung, kacamata dan masker gas.
Buka dengan lembut penutup ketel untuk menghindari penutup ketel keluar karena kekuatan yang berlebihan.
Langkah -langkah Perlindungan Keselamatan
Peralatan Pelindung Pribadi (APD)
Pelindung Mata: Kenakan kacamata percikan kimia dan gunakan perisai wajah penuh jika perlu.
Perlindungan kulit: Pakaian laboratorium panjang lutut untuk menghindari kontak kulit dengan media reaktif.
Perlindungan Tangan: Kenakan sarung tangan terisolasi (seperti sarung tangan aramid yang tahan terhadap 200 derajat C) untuk mencegah luka bakar.
Perlindungan kaki: Kenakan sepatu non-slip yang tidak menunjukkan kaki Anda untuk menghindari tergelincir atau terluka oleh benda yang jatuh.
Lingkungan laboratorium yang aman
Persyaratan Ventilasi: Area operasi harus dilengkapi dengan tudung asap untuk memastikan bahwa konsentrasi gas berbahaya berada di bawah batas paparan kerja (OEL).
Peralatan Pemadam Kebakaran: Dilengkapi dengan alat pemadam kebakaran, mesin cuci mata, peralatan semprotan darurat dan peralatan darurat lainnya.
Manajemen Barang Berbahaya: Media reaksi harus disimpan dalam berbagai kategori, jauh dari sumber api dan panas.
Pelatihan operator
Sertifikasi Kualifikasi: Hanya personel yang memenuhi syarat yang diizinkan untuk mengoperasikan peralatan.
Prosedur Operasi: Kemandirian yang ketat oleh Manual Operasi Peralatan, jangan mengubah parameter eksperimental tanpa otorisasi.
Latihan darurat: Melakukan latihan darurat seperti kebocoran dan kebakaran secara teratur untuk meningkatkan kemampuan penanganan darurat operator.
Tindakan pencegahan dalam keadaan khusus
Batasan reaksi berbahaya
Jenis reaksi terlarang:
Reaksi yang sangat eksotermik (seperti beberapa reaksi oksidasi).
Reaksi yang menghasilkan sejumlah besar gas (misalnya, dekomposisi amonia).
Melibatkan zat radioaktif, zat peledak atau campuran asam perklorat dan bahan organik.
Seleksi pelarut: Hindari menggunakan pelarut dengan titik didih di bawah 60 derajat C (seperti aseton, diklorometana) untuk mencegah gasifikasi pelarut yang mengarah ke tekanan yang tidak terkendali.
Suhu sangat tinggi dan operasi tekanan tinggi
Pemilihan peralatan: Jika kondisi operasi lebih dari 200 derajat atau 20 MPa diperlukan, suhu tinggi khusus dan reaktor tekanan tinggi harus dipilih, dan dilengkapi dengan perangkat perlindungan yang berlebihan dan tekanan berlebih.
Penilaian Risiko: Sebelum melakukan operasi rutin, laporan analisis risiko harus diserahkan dan disetujui oleh pengawas dan petugas keselamatan.
Penonaktifan dan pemeliharaan jangka panjang
Perawatan penonaktifan: Sebelum penonaktifan jangka panjang, peralatan harus dibersihkan secara menyeluruh dan dikeringkan untuk mencegah korosi lapisan.
Pemeliharaan rutin:
Periksa segel dan pengencang sebulan sekali.
Kalibrasi sensor suhu dan tekanan semi-tahunan.
Ubah minyak pelumas (seperti membawa minyak) setahun sekali.
Ukuran Perawatan Darurat
Perawatan kebocoran
Potong daya segera: Hentikan pemanasan dan tutup katup yang relevan.
Pengenceran ventilasi: Mulai sistem ventilasi untuk mengurangi konsentrasi gas berbahaya.
Pembersihan tumpahan: Gunakan kapas atau pasir adsorpsi untuk menutupi tumpahan, jangan mencuci langsung dengan air.
Perawatan Kebakaran
Pemilihan Pemadam Kebakaran: Pilih alat pemadam api yang sesuai sesuai dengan media reaksi (seperti bubuk kering, karbon dioksida atau alat pemadam api busa).
Potong Daya: Cegah kebakaran listrik dari penyebaran.
Evakuasi Personil: Mengevakuasi personel yang tidak relevan segera dan menelepon polisi.
Perawatan cedera personel
Perawatan Scringing: Segera bilas area berlepuh dengan banyak air dingin, dan kirim ke dokter.
Perawatan Bakar Kimia: Bilas dengan banyak air selama setidaknya 15 menit, dan gunakan penetral sesuai dengan sifat medium (seperti larutan natrium bikarbonat untuk luka bakar asam).
Masalah dan Solusi Umum
|
Masalah |
Alasan |
Larutan |
|
Kegagalan segel |
Cincin segel penuaan, kekuatan pengetatan yang tidak rata |
Ganti cincin segel dan tatapkan kembali baut |
|
Anomali tekanan suhu |
Kegagalan sensor, sistem pemanas di luar kendali |
Kalibrasi sensor dan periksa peralatan pemanas |
|
Lapisan Istirahat |
Perubahan suhu, penuaan lapisan |
Ganti lapisan dan kontrol laju pemanasan |
|
Reaktan menggumpal bersama |
Pengadukan yang tidak mencukupi, waktu reaksi terlalu lama |
Optimalkan kondisi pengadukan dan mempersingkat waktu reaksi |
Menyimpulkan
Penggunaan yang amanreaktor autoklaf hidrotermal tekanan tinggiharus mulai dari inspeksi peralatan, spesifikasi operasi, perlindungan keselamatan dan perawatan darurat. Operator harus benar -benar mematuhi prinsip -prinsip berikut:
Pencegahan terlebih dahulu
Periksa status peralatan sebelum digunakan untuk memastikan bahwa tidak ada bahaya tersembunyi.
Operasi standar
Memuat, memanaskan, pendinginan, dan pembukaan ketel sesuai dengan prosedur operasi.
Keamanan pertama
Kenakan peralatan pelindung pribadi setiap saat untuk memastikan lingkungan laboratorium yang aman.
Persiapan darurat
Akrab dengan proses penanganan darurat dan lakukan latihan secara teratur.
Melalui manajemen ilmiah dan operasi standar, risiko kecelakaan dapat diminimalkan untuk memastikan perilaku percobaan yang aman dan lancar.