Çfarë është shtrati i lëngshëm?
A shtrat i lëngshëm është një proces që përfshin pezullimin e grimcave të ngurta në një gjendje të ngjashme me lëngun, zakonisht duke fryrë ajrin ose gazin në fund të një enë. Kjo krijon një shtrat grimcash që janë në lëvizje të vazhdueshme dhe kanë vetitë e lëngut dhe gazit. Shtretërit e lëngshëm përdoren zakonisht në proceset industriale si prodhimi kimik, rafinimi i naftës dhe prodhimi i energjisë.
Koncepti i fluidizimit u zbulua për herë të parë në vitet 1930 nga një inxhinier britanik i quajtur Lewis Fry Richardson, i cili vuri re se rëra sillej si një lëng kur fryhej nga era. Në vitet 1940, shkencëtari gjerman Fritz Winkler zhvilloi reaktorin e parë me shtrat të lëngshëm për prodhimin e benzinës sintetike.
Shtretërit e lëngshëm kanë shumë përparësi ndaj reaktorëve konvencionalë me shtrat fiks, duke përfshirë përmirësimin e transferimit të nxehtësisë dhe masës, rritjen e shkallës së reagimit dhe kontrollin më të mirë të temperaturës dhe presionit. Sjellja si lëngu e grimcave gjithashtu zvogëlon rrezikun e pikave të nxehta ose zonave të vdekura, të cilat mund të shkaktojnë reagime joefikase ose jo të plota.
Dizajni bazë i një shtrati të lëngshëm përbëhet nga një enë ose enë që është e mbushur me një material të ngurtë, zakonisht një substancë kokrrizore si rërë, gur gëlqeror ose grimca katalizatore. Ajri ose gazi futen më pas nga fundi i enës, duke krijuar një rrjedhë lëngu që ngre dhe pezullon grimcat në ajër.
Ndërsa lëngu rrjedh nëpër shtrat, bën që grimcat të lëvizin dhe të përplasen me njëra-tjetrën, duke krijuar një efekt dinamik të përzierjes dhe përzierjes. Kjo lëvizje gjithashtu i ekspozon grimcat në një sipërfaqe më të madhe, duke lejuar transferimin më efikas të nxehtësisë dhe masës midis grimcave dhe lëngut përreth.
Një nga avantazhet kryesore të shtretërve të lëngshëm është aftësia e tyre për të kontrolluar temperaturën e reaksionit. Duke rregulluar shpejtësinë e rrjedhjes dhe temperaturën e lëngut, operatorët mund të mbajnë një temperaturë të qëndrueshme në të gjithë shtratin, duke parandaluar pikat e nxehta dhe duke siguruar që reagimi të vazhdojë me një shpejtësi optimale.
Shtretërit e lëngshëm përdoren zakonisht në prodhimin e kimikateve, të tilla si prodhimi i amoniakut, metanolit dhe lëndëve të tjera petrokimike. Ato përdoren gjithashtu në përpunimin e ushqimeve dhe produkteve farmaceutike, si dhe në trajtimin e ujërave të zeza dhe efluenteve të tjera industriale.
Në industrinë e prodhimit të energjisë, shtretërit e lëngshëm përdoren në djegien e qymyrit dhe lëndëve djegëse të tjera fosile. Procesi përfshin djegien e karburantit në një shtrat të lëngshëm gëlqeror, i cili reagon me dioksidin e squfurit të prodhuar gjatë djegies për të formuar sulfat kalciumi (gips). Ky proces, i njohur si djegia e shtratit të lëngshëm, redukton emetimin e dioksidit të squfurit dhe ndotësve të tjerë të lidhur me termocentralet konvencionale me qymyr.
Si përfundim, shtretërit e lëngshëm janë një teknologji inovative dhe e gjithanshme që ka shumë aplikime industriale. Ato ofrojnë transferim të përmirësuar të nxehtësisë dhe masës, rritje të shkallës së reagimit dhe kontroll më të mirë të temperaturës dhe presionit. Ato përdoren në një gamë të gjerë industrish, duke përfshirë prodhimin kimik, prodhimin e energjisë, përpunimin e ushqimit dhe trajtimin e ujërave të zeza.
