Reaktorer spiller en afgørende rolle i produktionen af fosforsyre, og forskellige typer reaktorer har deres egne unikke fordele. Det følgende vil i detaljer introducere de specifikke fordele ved forskellige typer reaktorer i phosphorsyreproduktion.
1. Traditionelle reaktorer
Traditionelle reaktorer har en vis historisk position i produktionen af fosforsyre. Dens fordel er, at teknologien er relativt moden, og operatørerne er fortrolige med dens proces. For eksempel kan traditionelle reaktorer i nogle tidlige fosforsyreproduktionsenheder reagere stabilt og sikre en vis produktionseffektivitet. Men med faldet i kvaliteten af fosfatmalm, står traditionelle reaktorer over for flere og flere vanskeligheder med den stabile kontrol af produktionsprocessen, hvilket kan påvirke produktkvaliteten og produktionsforbruget.
2. Mikroreaktorer
Mikroreaktorer har vist mange fordele ved fremstilling af fosforsyre. For det første har mikroreaktorer karakteristika af lille reaktionsrum, hvilket gør det muligt at udføre reaktionen i et mere præcist miljø, hvilket er befordrende for at kontrollere reaktionsbetingelserne. For det andet har mikroreaktoren en god masseoverførselseffekt, som hurtigt kan blande reaktanterne og øge reaktionshastigheden. Derudover har mikroreaktoren en kort reaktionstid, hvilket i høj grad kan forbedre produktionseffektiviteten. For eksempel blev en T-type mikrokanalreaktor brugt til at studere nedbrydningen af fosfatmalm med fosforsyre. Under optimale forhold var nedbrydningshastigheden af fosfatmalm 98,6%. Sammenlignet med traditionelle reaktorer forkorter mikroreaktorer reaktionstiden, forbedrer nedbrydningshastigheden af fosfatmalm og kvaliteten af fosfogips produceret i efterfølgende processer.
3. Dobbeltrørsreaktor
Anvendelsen af dobbeltrørsreaktorer i diammoniumphosphat-enheder har også betydelige fordele. For 600kt/a diammoniumphosphat-enheden i Yunnan Tianan Chemical Co., Ltd., da kvaliteten af fosfatmalm falder, er det originale design af rørreaktor + præ-neutraliseringsreaktor blandet produktionsproces vanskelig at stabilt kontrollere produktionsprocessen. Efter skift til dobbeltrørsreaktorprocessen fungerer produktionssystemet stabilt, forbruget falder, og produktets iboende kvalitet er væsentligt forbedret.
4. Avanceret proceskontrolreaktor
Ved fremstilling af fosforsyre har reaktorer, der anvender avanceret processtyring (APC) mange fordele. APC-reaktorer kan automatisk justere ændringer i produktionsprocessen ved hjælp af teknologier såsom anlægsdata i realtid, materialebalance i realtid, fuzzy logik og adaptiv kontrol. I phosphorsyreproduktion blev APC-programmet f.eks. først sat i online-kontroltilstand i 1991, som kontinuerligt kan kontrollere frit sulfatniveauer, P₂O₅-intensitet, filtertilførselshastighed og dermed styre driftshastighed og genvindingshastighed. Øgede P2O5-genvindingsgraden markant til mere end 3% og produktiviteten til mere end 7%.
5. Molekylsigtemembranreaktor
Selvom molekylsigtemembranreaktoren ikke direkte anvendes til fosforsyreproduktion, har den potentiel referencebetydning inden for beslægtede områder. Molekylsigtemembranen har en regelmæssig mikroporøs struktur (<1nm), is resistant to high temperature and high pressure, and is resistant to organic solvents. The molecular sieve membrane can be coupled with the catalytic reaction to form a membrane reactor, so that the reaction process and component separation proceed simultaneously, promote the movement of the reaction equilibrium, and achieve the effect of reaction enhancement. The characteristics of this reactor may provide new ideas and methods for the separation and purification process in phosphoric acid production.
Forskellige typer reaktorer har deres egne unikke fordele ved fremstilling af fosforsyre. Virksomheder kan vælge passende reaktorer i henhold til deres egne produktionsbehov og faktiske forhold for at forbedre effektiviteten og kvaliteten af fosforsyreproduktionen.