ব্যাচ রিঅ্যাক্টর পরিচিতি: বেসিক এবং অ্যাপ্লিকেশন

আপনি কি কখনও ভেবে দেখেছেন যে কীভাবে রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলি ওষুধ এবং জ্বালানির মতো জিনিস তৈরি করে?

আপনি জানেন যে এই প্রতিক্রিয়াগুলি কেবল নিজেরাই ঘটে না কারণ আপনি একজন ইঞ্জিনিয়ারিং ছাত্র বা প্রকৌশলী।

তাদের প্রয়োজন সঠিক অবস্থা, সাবধানে পরিমাপ করা বিক্রিয়ক এবং অনুঘটকের পরিমাণ এবং সঠিক ধরনের চুল্লি।

ব্যাচ চুল্লি এই সঙ্গে সাহায্য করে.

ব্যাচ রিঅ্যাক্টর যেকোনো রাসায়নিক প্রকৌশলীর জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার কারণ এটি বিস্তৃত প্রতিক্রিয়াগুলি পরিচালনা করতে পারে এবং সেই প্রতিক্রিয়াগুলির অবস্থাগুলি খুব সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে।

এই নিবন্ধে, আমি ব্যাচ রিঅ্যাক্টর সম্পর্কে বিস্তারিত জানাব, তাদের অংশ, সুবিধা এবং ব্যবহার সম্পর্কে কথা বলব।

আপনি একজন অভিজ্ঞ প্রকৌশলী হোন বা সবেমাত্র শুরু করুন, এই নিবন্ধটি আপনাকে ব্যাচ রিঅ্যাক্টর এবং রাসায়নিক প্রকৌশলের জগতে কতটা গুরুত্বপূর্ণ তা বোঝার জন্য আপনার প্রয়োজনীয় তথ্য দেবে।

ব্যাচ চুল্লি পরিচিতি

আনুষ্ঠানিক সংজ্ঞা:

একটি রাসায়নিক চুল্লি যেখানে বিক্রিয়ক এবং অনুঘটক পছন্দসই পরিমাণে প্রবর্তিত হয় এবং জাহাজটি অতিরিক্ত উপাদান সরবরাহের জন্য বন্ধ করে দেওয়া হয়।

ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি নমনীয় মেশিন যা বিভিন্ন প্রক্রিয়া ক্রিয়াকলাপের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

কিছু সাধারণ জিনিস যা ব্যাচ রিঅ্যাক্টর করে:

ব্যাচ রিঅ্যাক্টরের সাহায্যে কঠিন পদার্থকে তরলে দ্রবীভূত করা যায়।

কঠিন পদার্থ এবং দ্রাবক চুল্লিতে রাখা হয় এবং সমস্ত কঠিন পদার্থ দ্রবীভূত না হওয়া পর্যন্ত মিশ্রণটি নাড়াচাড়া করা হয়।

  • মিক্সিং প্রোডাক্ট: ব্যাচ রিঅ্যাক্টর ব্যবহার করা হয় বিভিন্ন প্রোডাক্টকে একত্রে মিশ্রিত করে আপনার পছন্দের মিশ্রণ তৈরি করতে।

এটি খাদ্য ও পানীয় শিল্পে কার্যকর হতে পারে, যেখানে একটি নির্দিষ্ট পণ্য তৈরি করতে বিভিন্ন উপাদান মিশ্রিত করা হয়।

  • রাসায়নিক বিক্রিয়া: বেশিরভাগ রাসায়নিক বিক্রিয়া ব্যাচ চুল্লিতে সম্পন্ন হয়।

চুল্লিতে বিক্রিয়ক যোগ করার পর, মিশ্রণটি একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য বিক্রিয়া করতে বাকি থাকে।

ব্যাচের শেষে, আইটেমগুলি তারপর নেওয়া হয়।

  • ব্যাচ পাতন: ব্যাচ চুল্লি ব্যাচ পাতনের জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে, যা তাদের ফুটন্ত পয়েন্টের উপর ভিত্তি করে মিশ্রণের অংশগুলিকে আলাদা করার একটি উপায়।

ব্যাচ রিঅ্যাক্টরের সুবিধা এবং অসুবিধা

ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলির অনেকগুলি সুবিধা রয়েছে, যেমন:

ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি বহুমুখী কারণ তারা কন্টেনমেন্ট না ভেঙে একক জাহাজে একাধিক কাজ করতে পারে।

ব্যাচ রিঅ্যাক্টর একই চুল্লিতে বিভিন্ন পণ্য তৈরি করতে পারে কারণ সেগুলি একাধিক জিনিসের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

  • উচ্চ রূপান্তর: রিএজেন্টগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য চুল্লিতে থাকতে পারে, যা উচ্চ রূপান্তরের দিকে পরিচালিত করে।
  • তৈরি এবং পরিবর্তনের সহজতা: ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি তৈরি করা এবং পরিবর্তন করা বেশ সহজ।

কিন্তু ব্যাচ রিঅ্যাক্টরেরও কিছু সমস্যা আছে, যেমন:

  • ব্যাকমিক্সিং: ব্যাকমিক্সিং ঘটে যখন প্রতিক্রিয়া শেষ না হওয়া পর্যন্ত উপাদান বের করা হয় না।

এটি অনুঘটকের জীবনকে ছোট করে এবং প্রচুর অপচয় করে।

  • সীমিত পরিমাণ: ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি একসাথে অনেকগুলি পণ্য তৈরি করার সর্বোত্তম উপায় নয়।
  • পণ্যের পরিবর্তনশীলতা: ব্যাচ রিঅ্যাক্টর দ্বারা তৈরি পণ্য এক ব্যাচ থেকে পরবর্তীতে ভিন্ন হতে পারে।
  • বড় আকারের উৎপাদনে অসুবিধা: ব্যাচ রিঅ্যাক্টর একসাথে অনেক কিছু তৈরি করার জন্য ভালো নয়।
  • চালানোর জন্য ব্যয়বহুল: ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলিকে প্রায়শই চালু এবং বন্ধ করতে হয়, যা তাদের চালানো ব্যয়বহুল করে তোলে।

ব্যাচ রিঅ্যাক্টর ডিজাইন বৈশিষ্ট্য

ব্যাচ চুল্লি কিছু অনুরূপ অংশ দিয়ে তৈরি করা হয়, যেমন:

  • রিঅ্যাক্ট্যান্ট ইনজেকশন এবং পণ্য অপসারণের জন্য পোর্ট: ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলিতে রিঅ্যাক্ট্যান্ট ইনজেকশন এবং পণ্য অপসারণের জন্য পোর্ট রয়েছে।
  • হিট এক্সচেঞ্জার বা স্টিরিং সিস্টেম: একটি ব্যাচ রিঅ্যাক্টরে একটি হিট এক্সচেঞ্জার বা একটি আলোড়ন সিস্টেম যোগ করা যেতে পারে।
  • ধ্রুব ভলিউম: ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলির সাধারণত একটি ধ্রুবক আয়তন থাকে, তবে কিছু এমনভাবে তৈরি করা হয় যাতে একটি ধ্রুবক চাপ রাখতে ভলিউম পরিবর্তন করা যায়।

সংক্ষেপে, ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি হল সাধারণ পাত্র যা প্রক্রিয়া শিল্পগুলিতে বিস্তৃত কাজের জন্য ব্যবহৃত হয়।

এগুলি বহুমুখী, একাধিক জিনিসের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, উচ্চ রূপান্তর হার রয়েছে এবং তৈরি করা এবং পরিবর্তন করা সহজ৷

কিন্তু তাদেরও কিছু সমস্যা আছে, যেমন ব্যাকমিক্সিং, সীমিত পরিমাণ, বিভিন্ন পণ্য, অনেকগুলি তৈরিতে অসুবিধা, অনুঘটকের জন্য একটি ছোট জীবন এবং অপচয়।

ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি প্রায়শই ছোট আকারের কাজ, নতুন পদ্ধতি পরীক্ষা এবং ব্যয়বহুল পণ্য তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়।

এগুলি প্রায়শই ছোট আকারের উত্পাদন এবং পানীয়ের জন্য গাঁজন প্রক্রিয়া শুরু করার জন্য ল্যাবে ব্যবহৃত হয়।

অপ্রত্যাশিততাকে আলিঙ্গন করা: ব্যাচ রিঅ্যাক্টরের উত্তেজনা এবং ঝুঁকি

এখনও বোঝা কঠিন? আমাকে দৃষ্টিভঙ্গি কিছুটা পরিবর্তন করতে দিন:

রসায়নবিদ, মনোযোগ দিন! আপনার কাজ আরো আকর্ষণীয় হতে চান? একই জিনিস বারবার ঘটতে ক্লান্ত? ব্যাচ চুল্লি আপনার প্রয়োজন সব.

ব্যাচ রিঅ্যাক্টরটি বিশৃঙ্খলতা, অপ্রত্যাশিততা এবং এমনকি সামান্য উত্তেজনার জন্য উপযুক্ত কারণ আপনি আপনার পছন্দ মতো পরিমাণে বিক্রিয়ক এবং অনুঘটক যোগ করতে পারেন এবং তারপরে আরও উপকরণ আসা বন্ধ করতে জাহাজটি বন্ধ করতে পারেন।

কে নিয়ন্ত্রণ এবং ধারাবাহিকতা সম্পর্কে যত্নশীল? সত্য যে ব্যাচ চুল্লি ভবিষ্যদ্বাণী করা কঠিন এবং এটি আপনাকে কোথায় নিয়ে যায় তা দেখুন।

ঠিক আছে, এটি একটি টিভি বিজ্ঞাপনের মতো দেখতে একটি কৌতুক ছিল৷

এখন ব্যাখ্যায় ফিরে যাওয়া যাক।

ব্যাচ রিঅ্যাক্টর উপাদান

ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি এমন জাহাজ যা প্রক্রিয়া শিল্পে কঠিন পদার্থ দ্রবীভূত করা, পণ্যগুলিকে মিশ্রিত করা, রাসায়নিক বিক্রিয়া সম্পাদন করা এবং ব্যাচগুলিতে পাতন করার মতো জিনিসগুলি করতে ব্যবহৃত হয়।

চুল্লি জাহাজ, প্রতিক্রিয়া মাধ্যম, হেডস্পেস এবং একটি আন্দোলনকারী চারটি প্রধান অংশ।

রিঅ্যাক্টর ভেসেল

একটি ব্যাচ চুল্লির প্রধান অংশ হল চুল্লী জাহাজ, যা প্রায়শই ইস্পাত, স্টেইনলেস স্টীল, কাচ-রেখাযুক্ত ইস্পাত, কাচ বা একটি বহিরাগত খাদ দিয়ে তৈরি হয়।

এটি 1 লিটারের চেয়ে ছোট বা 15,000 লিটারের চেয়ে বড় হতে পারে।

বেশিরভাগ সময়, তরল এবং কঠিন পদার্থগুলি উপরের আবরণের গর্তের মাধ্যমে চুল্লিতে রাখা হয়।

উপরের গর্ত থেকে বাষ্প এবং গ্যাস বেরিয়ে আসে এবং নীচের গর্ত থেকে তরল বেরিয়ে আসে।

প্রতিক্রিয়া মাধ্যম

যে জিনিসে বিক্রিয়া ঘটে তাকে বিক্রিয়া মাধ্যম বলে।

প্রতিক্রিয়ার ধরণের উপর নির্ভর করে, এটি একটি গ্যাস পর্যায়ে, একটি তরল পর্যায়ে বা একটি তরল-কঠিন পর্যায়ে হতে পারে।

হেডস্পেস

হেডস্পেস হল মাঝারি উপরের খালি স্থান।

এটি প্রতিক্রিয়ার সময় তৈরি হওয়া গ্যাস বা বাষ্পের জন্য জায়গা দেয়।

আন্দোলনকারী

বিভিন্ন অংশ মিশ্রিত করতে এবং প্রতিক্রিয়া থেকে তাপ যোগ বা অপসারণের জন্য আন্দোলনকারীর প্রয়োজন হয়।

প্রতিক্রিয়ার ধরণের উপর নির্ভর করে, এটি বিভিন্ন ধরণের মিশ্রণ সরবরাহ করতে অক্ষীয় প্রবাহ ইম্পেলার বা রেডিয়াল ফ্লো ইম্পেলার দিয়ে তৈরি করা যেতে পারে।

ব্যাচ রিঅ্যাক্টরের সুবিধা এবং চ্যালেঞ্জ

ব্যাচ রিঅ্যাক্টর সম্পর্কে সেরা জিনিসগুলির মধ্যে একটি হল তারা কতটা নমনীয়।

একটি একক জাহাজ কন্টেনমেন্ট না ভেঙে বিভিন্ন কাজ করতে পারে।

বিষাক্ত পদার্থের সাথে কাজ করার সময় এটি সহায়ক কারণ এটি শ্রমিকদের আহত হওয়ার ঝুঁকি কমায়।

কিন্তু ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলির কিছু সমস্যা আছে, যেমন ব্যাকমিক্সিং, যা পণ্যের গুণমানকে খারাপ করে দিতে পারে কারণ বিক্রিয়কগুলি জাহাজে সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ে না।

ব্যাচ রিঅ্যাক্টর ডিজাইন এবং সাইজিং

একটি নির্দিষ্ট প্রতিক্রিয়ার জন্য একটি ব্যাচ চুল্লির নকশা এবং আকার দেওয়ার সময় বেশ কয়েকটি বিষয় বিবেচনায় নেওয়া দরকার।

এর মধ্যে রয়েছে বিক্রিয়ার গতিবিদ্যা, তাপ স্থানান্তর, ভর স্থানান্তর, মিশ্রণ এবং ফেজ আচরণ।

নকশাটি নিশ্চিত করতে হবে যে চুল্লিটি নিরাপদে এবং দক্ষতার সাথে প্রতিক্রিয়া সম্পাদন করতে পারে, পণ্যের জন্য নির্দিষ্টকরণগুলি পূরণ করতে পারে এবং উত্পাদন খরচ যতটা সম্ভব কম রাখতে পারে।

বেশিরভাগ সময়, একটি ব্যাচ চুল্লির আকার বের করার অর্থ হল রিঅ্যাক্টেন্টগুলিকে একটি নির্দিষ্ট উপায়ে রূপান্তর করতে এবং পর্যাপ্ত মিশ্রণ এবং তাপ স্থানান্তর করার জন্য প্রয়োজনীয় চুল্লির আয়তন নির্ধারণ করা।

চুল্লি থেকে সেরা কর্মক্ষমতা পেতে, নকশা এবং সাইজিং প্রক্রিয়া পরীক্ষা, সিমুলেশন এবং মডেল জড়িত হতে পারে।

একটি ব্যাচ চুল্লিতে, একটি নির্দিষ্ট স্তরে রূপান্তর করতে যে সময় লাগে তা নির্ভর করে প্রতিক্রিয়া কত দ্রুত হচ্ছে এবং আপনি কতটা রূপান্তর করতে চান তার উপর।

সুতরাং, একটি নির্দিষ্ট বিক্রিয়ার জন্য সঠিক ব্যাচ রিঅ্যাক্টরের ভলিউম বের করার জন্য, আপনাকে প্রতিক্রিয়ার গতি, বিক্রিয়কগুলির প্রাথমিক ঘনত্ব, আপনি যে রূপান্তর করতে চান তার মাত্রা এবং চুল্লির সময় কতটা নিয়ে চিন্তা করতে হবে। চলমান হবে।

প্রতিক্রিয়া হার ধ্রুবক এবং স্টোইচিওমেট্রিক সহগগুলির মতো পরামিতিগুলি গণনা করে এই তথ্যটি ব্যাচ চুল্লির জন্য সঠিক আকার নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

সিএসটিআর এবং পিএফআর-এর বিপরীতে, যা সময়ের সাথে ক্রমাগত প্রচুর পরিমাণে বিক্রিয়ক প্রক্রিয়া করতে পারে, ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি একবারে একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক বিক্রিয়ক পরিচালনা করতে পারে।

সুতরাং, একটি ব্যাচ চুল্লি একটি ক্রমাগত প্রবাহ চুল্লি হিসাবে প্রতিদিন একই পরিমাণ প্রজাতি A পরিচালনা করতে সক্ষম হবে না।

কিন্তু ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি এখনও ছোট আকারের ক্রিয়াকলাপের জন্য দরকারী, নতুন প্রক্রিয়াগুলি পরীক্ষা করে যা এখনও সম্পূর্ণরূপে বিকশিত হয়নি এবং ব্যয়বহুল পণ্য তৈরি করে।

সংক্ষেপে, ব্যাচ রিঅ্যাক্টরের বেশ কিছু গুরুত্বপূর্ণ অংশ থাকে, যেমন রিঅ্যাক্টর ভেসেল, রিঅ্যাকশন মিডিয়াম, হেডস্পেস এবং অ্যাজিটেটর।

তাদের নমনীয় হওয়ার মতো সুবিধা রয়েছে এবং একাধিক জিনিসের জন্য ব্যবহার করতে সক্ষম, তবে তাদের ব্যাকমিক্সিংয়ের মতো সমস্যাও রয়েছে।

একটি নির্দিষ্ট প্রতিক্রিয়ার জন্য একটি ব্যাচ চুল্লি ডিজাইন এবং আকার করতে, আপনাকে প্রতিক্রিয়া গতিবিদ্যা, তাপ স্থানান্তর, ভর স্থানান্তর, মিশ্রণ এবং ফেজ আচরণের মতো বিষয়গুলি সম্পর্কে ভাবতে হবে।

ব্যাচ চুল্লি মধ্যে গণনা

মোল ব্যালেন্স সমীকরণ এবং সিরিজ প্রতিক্রিয়া

একটি সিরিজ বিক্রিয়া সহ একটি ব্যাচ চুল্লির জন্য, চুল্লিতে কতটা পদার্থ রয়েছে তা বের করতে আমাদের মোল ভারসাম্য সমীকরণ ব্যবহার করতে হবে।

চুল্লিতে প্রতিটি মোলের পরিমাণ কত দ্রুত পরিবর্তন হচ্ছে তা বের করতে মোল ভারসাম্য সমীকরণ ব্যবহার করা হয়।

একটি ব্যাচ চুল্লির জন্য মোল ভারসাম্য সমীকরণ হল:

dN_i/dt = r_i*V

যেখানে N_i হল প্রজাতির মোলের সংখ্যা i, t হল সময়, r_i হল i প্রজাতির বিক্রিয়ার হার এবং V হল চুল্লির আয়তন।

যখনই আমরা জানতে চাই যে সিরিজ বিক্রিয়ার সময় প্রতিটি প্রজাতির একটি ব্যাচ চুল্লিতে কতটা আছে, আমরা এই সমীকরণটি ব্যবহার করতে পারি।

গরম প্রক্রিয়ার জন্য একটি ব্যাচ স্যাপোনিফিকেশন রিঅ্যাক্টরের আকার দেওয়া

স্যাপোনিফিকেশন একটি রাসায়নিক প্রক্রিয়া যা চর্বি এবং লাইকে সাবানে পরিণত করে।

স্যাপোনিফিকেশনের গরম প্রক্রিয়ার জন্য, একটি ব্যাচ চুল্লি ব্যবহার করা হয়।

গরম প্রক্রিয়ার জন্য, ব্যাচ স্যাপোনিফিকেশন চুল্লির আকার কতটা সাবান তৈরি করতে হবে এবং কী ধরনের সাবান তৈরি করা হচ্ছে তার উপর নির্ভর করবে।

চুল্লির আকার ছাড়াও, চুল্লির পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল কত দ্রুত প্রতিক্রিয়া ঘটবে তাও পরিবর্তন করতে পারে।

আপনি যদি বাফেলস সহ একটি চুল্লী ব্যবহার করেন বা উচ্চতর অনুপাত সহ একটি ব্যবহার করেন, আপনি পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলকে আরও বড় করতে পারেন।

গরম স্যাপোনিফিকেশন প্রক্রিয়ার জন্য, চুল্লির তাপমাত্রা 70°C থেকে 85°C এর মধ্যে রাখতে হবে।

প্রতিক্রিয়া কতক্ষণ লাগে তা নির্ভর করে আপনি কতটা সাবান তৈরি করতে চান তার উপর।

এটি কয়েক ঘন্টা থেকে কয়েক দিন পর্যন্ত যেকোনো জায়গায় নিতে পারে।

স্যাপোনিফিকেশনের গতিবিদ্যা অধ্যয়ন করতে একটি ব্যাচ চুল্লি ব্যবহার করা যেতে পারে।

চৌম্বকীয় আলোড়ন এবং একটি গ্লাস জ্যাকেট সহ একটি ব্যাচ চুল্লি ব্যবহার করে, শিক্ষার্থীরা বিভিন্ন তাপমাত্রায় দ্বিতীয়-ক্রম প্রতিক্রিয়ার হারের স্থিরতা বের করতে পারে।

স্যাপোনিফিকেশন বিক্রিয়াটি একটি প্যাকড-বেড টিউবুলার চুল্লিতে প্রতিক্রিয়া রূপান্তর বের করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে।

ব্যাচ চুল্লি পরীক্ষা এবং অপ্টিমাইজেশান

সলিড সহ ব্যাচ রিঅ্যাক্টর পরীক্ষা করা

একটি কঠিন সঙ্গে একটি ব্যাচ চুল্লি পরীক্ষা করার সময়, কঠিন এবং তরল বিক্রিয়কগুলি সাধারণত একটি আন্দোলনকারীর সাথে একটি পাত্রে মিশ্রিত হয়।

তারপর মিশ্রণটি একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য বিক্রিয়া করার জন্য রেখে দেওয়া হয়।

এর পরে, কঠিনকে সাধারণত পরিস্রাবণ বা কেন্দ্রীকরণের মাধ্যমে তরল থেকে পৃথক করা হয়।

তারপরে, প্রতিক্রিয়াটি কতদূর গেছে তা জানতে, তরল পর্যায়ে আগ্রহের প্রজাতির ঘনত্ব পরিমাপ করা হয়।

একটি কঠিনের সাথে একটি ব্যাচ চুল্লি পরীক্ষার পরিকল্পনা করার সময়, আপনার কঠিন কণার আকার, বিক্রিয়কগুলির প্রাথমিক ঘনত্ব এবং আপনি যে রূপান্তর চান তার স্তর সম্পর্কেও চিন্তা করা উচিত।

পরিবর্তিত ল্যাবরেটরি ব্যাচ চুল্লি পরীক্ষা

সক্রিয় স্লাজে উদ্বায়ী জৈব যৌগের বায়োডিগ্রেডেশন ল্যাবের একটি ব্যাচ চুল্লিতে পরীক্ষা করা হয়েছে।

গ্যাস পর্যায়ে নমুনা নেওয়ার জন্য সলিড-ফেজ মাইক্রোএক্সট্র্যাকশন (SPME) ফাইবার অন্তর্ভুক্ত করার জন্য পরীক্ষাটি পরিবর্তন করা হয়েছে।

এটি একটি খসড়া টিউবের প্রয়োজনীয়তা দূর করে এবং কঠিন পদার্থের সাথে ব্যবহার করা সহজ করে তোলে।

সিকোয়েন্সিং ব্যাচ রিঅ্যাক্টর (এসবিআর) সিস্টেম

একটি সিকোয়েন্সিং ব্যাচ রিঅ্যাক্টর (এসবিআর) হল একটি সক্রিয় স্লাজ সিস্টেম যা বর্জ্য জলকে ভরাট করে এবং তারপরে নিষ্কাশন করে শোধন করে।

এই সিস্টেমে, বর্জ্য জল একটি একক ব্যাচ চুল্লিতে রাখা হয়।

দুই বা ততোধিক ব্যাচ চুল্লি সিস্টেম থেকে সেরা কর্মক্ষমতা পেতে একটি সেট ক্রমে ব্যবহার করা হয়।

SBR সিস্টেমগুলি শহর এবং কারখানা উভয়ের বর্জ্য জল শোধন করতে ব্যবহার করা হয়েছে।

উপাদানের ভারসাম্য সমীকরণ

রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটলে ব্যাচ চুল্লিতে কী ঘটছে তা বের করতে উপাদান ভারসাম্য সমীকরণ ব্যবহার করা যেতে পারে।

উদাহরণস্বরূপ, সমীকরণ d dt ∫V cj dV = Q0cj0 − Q1cj1 + ∫V। Rj dV ভাল-আন্দোলিত ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে কারণ চুল্লির মধ্যে ভাল মিশ্রণের কারণে অখণ্ডগুলি মূল্যায়ন করা সহজ।

সেমি-ব্যাচ রিঅ্যাক্টর

সেমি-ব্যাচ রিঅ্যাক্টর উভয় ব্যাচ রিঅ্যাক্টর এবং স্টিরড-ট্যাঙ্ক রিঅ্যাক্টরের বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা সব সময় চলে (CSTRs)।

প্রতিক্রিয়া চলাকালীন তারা CSTR-এর মতো ফিড যোগ করতে পারে, কিন্তু তারা ব্যাচ রিঅ্যাক্টরের মতো শুরুতে বিক্রিয়ক দিয়ে পূর্ণ হয়।

বেশিরভাগ সময়, সেমি-ব্যাচ রিঅ্যাক্টর ব্যবহার করা হয় যখন একটি বিক্রিয়াকে ধীরে ধীরে একটি রিএজেন্ট যোগ করার প্রয়োজন হয় বা যখন বিক্রিয়াটি খুব গরম হয় তখন ব্যাচ রিঅ্যাক্টরে করা যায় না।

ব্যাচ চুল্লি ওভারভিউ

টিপ: আপনার প্রয়োজন হলে ক্যাপশন বোতামটি চালু করুন। আপনি যদি কথ্য ভাষার সাথে পরিচিত না হন তবে সেটিংস বোতামে "স্বয়ংক্রিয় অনুবাদ" চয়ন করুন৷ আপনার প্রিয় ভাষা অনুবাদের জন্য উপলব্ধ হওয়ার আগে আপনাকে প্রথমে ভিডিওর ভাষায় ক্লিক করতে হতে পারে।

ব্যবহারের ক্ষেত্রে

এতে ব্যবহৃত হয়:বর্ণনা:
রাসায়নিকের সংশ্লেষণ:রাসায়নিক সংশ্লেষণের সময়, ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি প্রায়শই ওষুধ, বিশেষ রাসায়নিক এবং প্লাস্টিকের মতো বিস্তৃত পণ্য তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। এই প্রক্রিয়ায়, ব্যাচ রিঅ্যাক্টরটি সঠিক পরিমাণে বিক্রিয়ক এবং অনুঘটক দিয়ে ভরা হয় এবং তারপরে জাহাজটি বন্ধ করে দেওয়া হয় যাতে আর কোনও উপকরণ যোগ করা না যায়। একটি নির্দিষ্ট সময় অতিক্রান্ত হওয়ার পর, পণ্যটি বিক্রিয়া থেকে বের হয়ে যায়।
পলিমারাইজেশন:পলিমারাইজেশন হল মনোমারগুলিকে একত্রিত করে পলিমার তৈরি করার প্রক্রিয়া। এই প্রক্রিয়ায় প্রায়ই ব্যাচ রিঅ্যাক্টর ব্যবহার করা হয়। ব্যাচ রিঅ্যাক্টরটি প্রতিক্রিয়া শুরু করতে এবং এটি নিয়ন্ত্রণে রাখতে ব্যবহৃত হয়। এটি তৈরি করা পলিমারের আকার এবং আকৃতিকে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব করে তোলে। এর মানে হল যে বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য সহ বিস্তৃত পলিমার পণ্য তৈরি করা যেতে পারে।
গাঁজন:গাঁজন প্রক্রিয়ায়, যা জৈব জ্বালানি, ওষুধ এবং খাদ্য পণ্য তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, ব্যাচ চুল্লি প্রায়শই ব্যবহার করা হয়। এই প্রক্রিয়ায়, পুষ্টি এবং অন্যান্য জিনিসগুলি অণুজীবের সাথে চুল্লিতে রাখা হয়। তারপর চুল্লি বন্ধ করা হয়, এবং অণুজীবগুলিকে উপাদানগুলিকে গাঁজন করার জন্য একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ সময় দেওয়া হয়। এই সময়ের পরে, পণ্যটি চুল্লি থেকে নেওয়া হয়।
আবর্জনা মোকাবেলা:ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি বর্জ্য জল এবং অন্যান্য ধরণের বর্জ্য চিকিত্সার জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিতে, বর্জ্য এবং রাসায়নিক বা অণুজীব যা বর্জ্যকে ভেঙে চুল্লিতে ফেলে দেয়। তারপর চুল্লি বন্ধ করা হয়, এবং প্রতিক্রিয়া একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য চালিয়ে যেতে বাকি থাকে। প্রতিক্রিয়া সম্পন্ন হলে, যে বর্জ্য পরিষ্কার করা হয়েছে তা চুল্লি থেকে বের করা হয়।
তাপ স্থানান্তর:ব্যাচ রিঅ্যাক্টরগুলি একটি পণ্য গরম বা শীতল করতে বা তাপ স্থানান্তর জড়িত অন্যান্য জিনিসগুলি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই প্রক্রিয়ায়, চুল্লির জ্যাকেটের মধ্য দিয়ে একটি তাপ স্থানান্তর তরল পাম্প করা হয় চুল্লীর পণ্যে বা থেকে তাপ সরানোর জন্য। এটি এমন একটি প্রক্রিয়া যা প্রায়শই খাবার এবং পানীয় তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।

উপসংহার

শেষ পর্যন্ত, ব্যাচ চুল্লি বিভিন্ন ক্ষেত্রে রাসায়নিক প্রকৌশলীদের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার।

এটি আপনাকে প্রতিক্রিয়ার শর্তগুলিকে খুব সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়, যা সামঞ্জস্যপূর্ণ, উচ্চ-মানের পণ্য তৈরির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

কিন্তু যদিও ব্যাচ চুল্লি প্রযুক্তির একটি দুর্দান্ত অংশ, এটি একটি নিরাময়-সমস্ত নয়।

এটি প্রতিটি ধরণের প্রতিক্রিয়ার জন্য ব্যবহার করা যাবে না কারণ এতে কিছু ত্রুটি রয়েছে।

প্রকৌশলী হিসাবে, আমাদের কাজ হল নতুন নতুন ধারণা নিয়ে আসা এবং নতুন প্রযুক্তি ব্যবহার করে দেখা যা আমাদের এই সমস্যাগুলি সমাধান করতে সাহায্য করতে পারে এবং জটিল রাসায়নিক পণ্য তৈরি করা সহজ করতে পারে।

আমরা নিজেদের এবং গ্রহের জন্য একটি ভাল ভবিষ্যত করতে পারি যদি আমরা যা সম্ভব তার সীমাবদ্ধতাকে ঠেলে দিই।

তাই আসুন আরও ভাল, আরও দক্ষ, এবং আরও দীর্ঘমেয়াদী সমাধান খুঁজতে নতুন জিনিস খুঁজতে এবং চেষ্টা করা চালিয়ে যাই।

লিঙ্ক এবং রেফারেন্স

তিল ভারসাম্য:

https://www.pearsonhighered.com/assets/samplechapter/0/1/3/5/0135317088.pdf

প্রক্রিয়া প্রকৌশলে চুল্লি:

https://www.researchgate.net/publication/241765470_Reactors_in_Process_Engineering

শেয়ার করুন…