Dlaczego wybrać reaktor fotokatalityczny kwarcowy?

Reaktory fotokatalityczne kwartowe stały się podstawowym wyposażeniem wyboru dla badań fotokatalitycznych, produkcji przemysłowej i zarządzania środowiskiem,oparte na unikalnych właściwościach materiału szkła kwarcowego o wysokiej czystości i optymalizowanej konstrukcji konstrukcyjnej do reakcji fotokatalitycznychW przeciwieństwie do reaktorów wykonanych ze zwykłego szkła, tworzywa sztucznego lub metalu, fotokatalytyczne reaktory kwarcowe doskonale odpowiadają rygorystycznym wymaganiom procesów fotokatalytycznych w zakresie przenoszenia światła,stabilność chemiczna, osiągów termicznych i środowiska reakcyjnego i są idealnym nośnikiem do realizacji efektywnych, stabilnych i ekologicznych reakcji fotokatalitycznych.Podstawowe powody wyboru reaktorów fotokatalitycznych z kwarcu są następujące::

1. Ultra wysoka przepuszczalność światła, maksymalizacja efektywności wykorzystania fotonów
Najważniejszym wymogiem dla reakcji fotokatalitycznych jest skuteczne przenikanie energii świetlnej do pobudzenia katalizatorów i wytwarzania aktywnych wolnych rodników.Szkło kwarcowe o wysokiej czystości (klasa JGS1/JGS2) stosowane w reaktorach fotokatalitycznych kwarcowych ma doskonałą wydajność optyczną:
Ma szeroki zakres transmisji widmowej obejmujący 180 nm ~ 2500 nm (JGS1) i 220 nm ~ 2500 nm (JGS2),o przepustowości światła widzialnego większej niż 80% i przepustowości światła ultrafioletowego większej niż 75%Może w pełni przesyłać źródła światła ultrafioletowego, widocznego i bliskiego podczerwieni, powszechnie stosowane w fotokatalizie (takie jak lampy UV, lampy ksenonowe, źródła światła LED).
Powierzchnia kwarcowa ma gładką ścianę wewnętrzną i może być zaprojektowana z strukturą odblaskową światła, która umożliwia wielokrotne odbicia światła w reaktorze,skutecznie zmniejsza straty fotonów i zwiększa prawdopodobieństwo kontaktu między energią świetlną a katalizatorem, a efektywność wykorzystania fotonów jest zwiększona o ponad 30% w porównaniu z zwykłymi reaktorami szklanymi.
Brak wchłaniania i rozpraszania światła spowodowanego zanieczyszczeniami, zapewniając jednolitość pola światła w reaktorze i spójność reakcji fotokatalitycznej w każdej pozycji.

2Doskonała stabilność chemiczna, adaptacja do złożonych systemów reakcji
Reakcje fotokatalityczne często obejmują silne substancje utleniające (takie jak rodniki hydroksylowe ·OH, rodniki superoksydowe O2−) i złożone środowiska reakcyjne, takie jak silny kwas,silne roztwory alkaliczne i organiczneSzkło kwarcowe ma niezwykle stabilne właściwości chemiczne, które są znacznie lepsze od zwykłych materiałów:
Jest nierozpuszczalny w żadnym kwasie (z wyjątkiem kwasu fluorowodoru) i alkalicznym w temperaturze pokojowej i wysokiej i nie reaguje z silnym utlenianiem,substancje redukujące i różne rozpuszczalniki organiczne w systemie fotokatalitycznym, aby uniknąć zanieczyszczenia produktów reakcji i dezaktywacji katalizatorów spowodowanej rozpuszczeniem materiałów reaktorowych.
Może być odporny na korozję aktywnych wolnych rodników wytwarzanych w procesie fotokatalitycznym, a jamę niełatwo starzeć i uszkodzić,zapewnienie długoterminowej stabilnej pracy reaktora i zmniejszenie kosztów wymiany komponentów sprzętu.
Materiał kwarcowy o wysokiej czystości (zawartość zanieczyszczeń metalowych ≤ 80 ppm dla JGS2, ≤ 5 ppm dla JGS1) nie ma precipitacji zanieczyszczeń w procesie reakcji,który jest szczególnie odpowiedni do syntezy fotokatalitycznej o wysokiej precyzji i badań eksperymentalnych z rygorystycznymi wymaganiami dotyczącymi czystości produktu.

3Wyższa wydajność termiczna, dostosowanie do zmian temperatury w reakcjach fotokatalitycznych
Reakcje fotokatalityczne (zwłaszcza reakcje na skalę przemysłową) wytwarzają pewną ilość ciepła reakcyjnego, a zmiana temperatury wpływa na szybkość reakcji i aktywność katalizatora.Doskonałe właściwości termiczne szkła kwarcowego sprawiają, że reaktor fotokatalityczny kwarcowy dostosowuje się do właściwości termicznych reakcji fotokatalitycznych:
Ma niezwykle niski współczynnik linijnej ekspansji (5,5 × 10−7/ ° C), który wynosi tylko 1/15 ~ 1/20 zwykłego szkła.Nie będzie powodować wyraźnej ekspansji i kurczenia cieplnego podczas procesu ogrzewania i chłodzenia reakcji, a nie istnieje ryzyko pęknięcia jamy i wycieku powietrza spowodowanego naprężeniem cieplnym.
Ma doskonałą odporność na wstrząsy cieplne, która może wytrzymać drastyczne zmiany temperatury od wysokiej temperatury (powyżej 1000 °C) do temperatury pokojowej nawet w zimnej wodzie,i nadaje się do systemów reakcji fotokatalitycznych z przerywanymi działaniami i dużymi wahaniami temperatury.
Temperatura topnienia szkła kwarcowego wynosi 1730°C, a długookresowa temperatura pracy wynosi do 1200°C. Może wytrzymać lokalną wysoką temperaturę powstałą w reakcji fotokatalitycznej,i nie zmięknie się., deformować lub stopić, zapewniając stabilność konstrukcyjną reaktora.