液氮低温机组—液氮深冷反应釜利用液氮(LN)作为冷却剂,系统能快速被降温至极低温度,低温液体冷却系统在-120°C (-248ºF)下也是可靠、安全有效的。
在使用超低温液氮直接通入反应釜降温时,由于液氮存在物理学上的相对炙热的表面会使得液滴暂时不能吸收更多的热量,减慢了液氮汽化速度,因此通入循环管路的液氮理论上可以维持30秒液态不汽化,这就是莱顿弗罗斯特效应。液氮在换热时始终是大量的气液混合的状态,反应釜内部盘管有大量延迟的汽化吸热阻隔,阻隔换热;而液氮入口端又需要持续不断的通入液氮,导致整个系统的大部分液氮实际上浪费在了盘管过程中。如果在进液端控制液氮流量和汽化量进入盘管的话,整个反应釜就很难达到快速稳定控温的目的。
根据反应釜内部物料的具体温度区间,使用液氮深冷机组为反应釜降温主要有两种方法,冷媒法和液氮控温法。
冷媒法低温机组——采用冷媒传导液氮的冷量,稳定并快速给反应釜内的物料降温,并持续保持在低温状态,对物料的控温精度高。班德BD-CN50液氮低温机组-液氮低温反应釜是以液氮作为制冷源,通过将液氮的冷量传导至冷媒,冷媒通过循环系统冷却/恒温反应釜,当冷媒达到设定温度时启动低温循环泵通过管道输送至反应釜,对反应釜实施降温、恒温。冷媒属于循环介质,无需二次添加。整个工艺流程实现全自动化运行。反应釜内部加装有温度传感器,实现超温系统紧急停止。
液氮控温法低温机组——使用液氮经过汽化控温直接通入反应釜的内部盘管降温,这是在化工试验常用办法基础上开发出来的高效并且机组可控的智能方案。该方法利用液氮制冷机组装置中的汽化可控装置控制低温下液氮制冷效能和冷量,来达到控制进入到反应釜中液氮温度的目的,可以实时控制反应釜内部物料低温反应。这是有效利用液氮的超低温控温方式,此方案适用于超低温恒温反应,***低可达-196度。