Reattore chimico: che cos’e’

Per reattore chimico, nella sua definizione più classica e facendo riferimento al termine in ingegneria genetica, si intende una sorta di “contenitore” nel quale, al suo interno, si fanno avvenire delle reazioni chimiche.

Un reattore chimico si diversifica per tipologia a seconda della reazione da svolgervi, della natura chimica e delle sostanze coinvolte nonché dalla modalità di conduzione della reazione stessa, che può essere continua o discontinua (a lotti o batch).

Per la costruzione e la progettazione di un reattore chimico bisogna tener ben presenti sia gli aspetti chimici che quelli ingegneristici garantendo la resa migliore possibile e il dispendio minore in assoluto prendendo inoltre anche considerazione della pericolosità della reazione e anche della tossicità di reagenti e prodotti coinvolti.

Un reattore chimico richiede un dispendio finanziario notevole poiché deve procurarsi (per funzionare) non solo le materie prime, ma anche l’energia da fornire (come ad esempio l’agitazione e il riscaldamento), l’energia da rimuovere (nei casi in cui si renda necessario raffreddare la reazione) e anche i lavori degli operai legati alla conduzione della reazione: insomma un reattore chimico costa parecchio e comporta tanti acquisti da fare.

Per quanto riguarda l’operatività e la funzionalità di un reattore chimico, è necessario che avvengano due cose fondamentali: la miscelazione dei reagenti coinvolti (che può essere ottenuta mediante l’azione di miscelatori statici o agitatori) e che vi siano le condizioni termiche ottimali (temperatura, pressione) che possono essere raggiunte e mantenute tramite l’utilizzo di scambiatori di calore, condensatori, compressori e altro ancora.

Come già detto più sopra, i reattori chimici possono essere considerati, visti e divisi in due sottofamiglie: continui e discontinui.
Nei reattori a processi continui, ogni componente del reattore e ogni sua unità che compone il suddetto impianto chimico, opera 24 ore giornaliere e 7 giorni su 7, a condizioni praticamente sempre costanti. Nella norma infatti l’impianto viene fermato solo ogni due o anche più anni e solo per lavori riguardanti la manutenzione dello stesso.
Un reattore di tipo discontinuo invece alcune unità che lo compongono (solitamente sono i reattori batch) operano seguendo principi ben precisi, con il ciclo tipo carico – reazione – svuotamento.

I reattori chimici in buona sostanza, sono parte integrante, il cuore pulsante, degli impianti chimici in cui essi sono collocati, volti alla produzione industriale e al trattamento di sostanze chimiche su larga scala.
I rischi che comporta sono di tipo tossicologico poiché le reazioni che avvengono ogni giorno non sempre danno i risultati ottimali e bisogna ripetere il processo, andando a creare un rischio.
L’importante è che siano operativi e che mettano a disposizione dell’intero impianto chimico un’ottima performance di lavoro.

Per capire meglio l’importanza di questi compoenti, visita questo sito.