Les réactions chimiques, qui se produisent en raison d'exigences de température et de pression plus élevées allant jusqu'à 260 °C / 200 bars, sont les applications pour lesquelles les réacteurs Berghof sont conçus.La particularité des réacteurs Berghof est leur revêtement unique en PTFE épais.Toutes les pièces en contact avec des fluides liquides sont soit entièrement en PTFE, soit recouvertes d'un fluoropolymère.
Protection contre la corrosion incluse
Un revêtement en PTFE de plusieurs millimètres d'épaisseur protège efficacement le réacteur en acier inoxydable contre la corrosion, même contre des milieux corrosifs tels que les acides et les alcalis.Le PTFE se distingue par son excellente résistance à presque tous les produits chimiques, ce qui permet de se passer de nombreux alliages spéciaux coûteux, comme l'hastelloy.Cela réduit considérablement les coûts d’acquisition.Le risque d'éventuelles contaminations croisées est plus facile à contrôler avec les revêtements en PTFE.Les catalyseurs métalliques, tels que le Pt, le Rh, le Nickel de Raney, etc. adhèrent aux réacteurs en acier et sont très difficiles à éliminer.Dans les expériences suivantes, la question revient sans cesse de savoir si les effets observés sont réellement provoqués par un changement de catalyseur, des effets de contamination ou un empoisonnement du catalyseur.Ce problème est élégamment éludé en réservant un revêtement en PTFE pour chaque type de catalyseur. Astuce : les revêtements en PTFE peuvent également être utilisés comme récipients de stockage pratiques pour les solutions réactives.
Utilisation universelle
Les réacteurs Berghof peuvent être utilisés à toutes fins ;toutes les parties en contact avec la phase liquide sont protégées contre les attaques chimiques au moyen de polymères fluorés.Le revêtement est hermétiquement fermé et adhère à l’intérieur de la paroi du réacteur comme une peau.Il diffère donc considérablement des revêtements en PTFE, qui sont placés ouverts dans le réacteur.L'ensemble du revêtement comprend un insert amovible en PTFE, le revêtement du couvercle, les gaines du tube plongeur et de l'agitateur ainsi que les bagues d'étanchéité en PTFE.Toutes ces pièces peuvent être retirées et remontées facilement à des fins de nettoyage.L'épaisseur des parois du liner dépend du volume du réacteur et est comprise entre 1,6 et 7,4 mm.La doublure du couvercle a une épaisseur d'au moins 3,7 mm.La pression maximale de fonctionnement des réacteurs est de 200 bars et la température maximale de fonctionnement continu est de 230 °C.Pendant une courte période (c'est-à-dire max. 60 min), le réacteur peut également être chauffé jusqu'à 260 °C.Des températures plus élevées et des phases de chauffage plus longues au-dessus de 260°C endommagent le revêtement PTFE.En raison de ces températures de fonctionnement élevées, les composants conventionnels en PTFE se « déforment » ;mais pas les composants Berghof.Ces composants en PTFE n'ont pas de direction privilégiée car, grâce à la méthode de moulage par compression isostatique développée par Berghof, n'ont pas de direction privilégiée et se distinguent par les mêmes coefficients de dilatation dans toutes les directions de l'espace.Une « déformation » des pièces, même à une température et une pression plus élevées, est ainsi exclue.
Avantages du revêtement PTFE :→Haute résistance au revenu, brièvement jusqu'à +260 °C→Etanchéité jusqu'à 200 bars→Résistance universelle aux produits chimiques, même aux acides et alcalis agressifs→Non corrosif→Exempt de contamination
Moulage par compression isostatique
B Lorsque les méthodes conventionnelles de moulage par compression à axe unique sont appliquées, le matériau est généralement comprimé verticalement dans un moule avec un bouchon de force.Il n’y a pas de compression horizontale transversalement à la direction de compression.En revanche, dans le processus de moulage par compression isostatique, la force est appliquée au matériau de manière uniforme et simultanée depuis toutes les directions de l'espace via un fluide hydraulique et le comprime de manière homogène.Ainsi, une compression optimale est obtenue, ce qui se traduit par une porosité minimale, une meilleure structure de surface et une résistance maximale à la traction et à la compression.Aucune direction préférée n'est créée et les propriétés des matériaux isotropes sont conservées.En particulier, la résistance à la traction et à la compression du matériau est constante dans toutes les directions de l'espace.
Avantages qualité grâce au moulage par compression isostatique
Les avantages du moulage par compression isostatique peuvent être illustrés au moyen d’images REM agrandies de manière appropriée.Lorsqu'elles sont agrandies 100 fois, les particules granulaires du matériau d'origine peuvent toujours être identifiées dans le PTFE s'il a été soumis à un moulage par compression sur un seul axe.En revanche, le PTFE moulé par compression isostatique présente une structure de surface nettement plus cohérente.Il équivaut à peu près au TFM™PTFE moulé par compression à un seul axe.Cependant, le TFM™PTFE moulé par compression isostatique permet d'obtenir une structure beaucoup plus fine et plus lisse.De plus, lorsqu'ils sont agrandis 2 500 fois, les défauts du matériau moulé par compression sur un seul axe deviennent visibles, ce qui n'est plus le cas dans le TFM™PTFE moulé par compression isostatique.
Heure de publication : 10 avril 2020