Según el modo de funcionamiento, el reactor se puede dividir en:
① Reactor intermitente o reactor intermitente.
Es de funcionamiento flexible y fácil de adaptar a diferentes condiciones operativas y variedades de productos. Es adecuado para la producción de lotes pequeños, múltiples variedades y productos con largo tiempo de reacción. Las desventajas de los reactores intermitentes son: se requieren operaciones auxiliares como carga y descarga y la calidad del producto no es fácil de estabilizar. Sin embargo, algunos procesos de reacción, como algunas reacciones de fermentación y reacciones de polimerización, todavía son difíciles de lograr una producción continua y todavía se utilizan reactores intermitentes.
El reactor de operación intermitente consiste en agregar las materias primas al reactor en una determinada proporción a la vez y luego descargar los materiales a la vez después de que la reacción alcance ciertos requisitos. El reactor de operación continua consiste en agregar continuamente materias primas y descargar continuamente los productos de reacción. Cuando la operación alcanza un estado estable, los parámetros del estado, como la composición y la temperatura del material en cualquier posición del reactor, no cambian con el tiempo. El reactor de operación semi-continua también se llama reactor de operación semi-intermitente, que se encuentra entre los dos anteriores. Por lo general, se agrega un reactivo una vez y luego se agrega otro reactivo continuamente. Una vez que la reacción alcanza un cierto requisito, se detiene la operación y se descarga el material.
La ventaja de los reactores intermitentes es que el equipo es simple y el mismo equipo puede usarse para producir una variedad de productos. Es especialmente adecuado para la producción de lotes pequeños-y de múltiples-variedades en sectores industriales como la medicina y los tintes. Además, no hay retromezcla de materiales en reactores intermitentes, lo que resulta beneficioso para la mayoría de las reacciones. La desventaja es que se requieren procesos auxiliares como carga y descarga, limpieza, etc., y la calidad del producto no es fácil de estabilizar.
② Reactor de caldera continua o caldera continua
). Puede evitar las desventajas de las calderas intermitentes, pero la acción de agitación provocará una retromezcla del fluido en la caldera. En los casos en los que la agitación es intensa, la viscosidad del líquido es baja o el tiempo de residencia promedio es largo, el patrón de flujo del material en la caldera puede considerarse como un flujo completamente mezclado y, en consecuencia, el reactor se denomina caldera completamente mezclada. En los casos en los que se requiere una alta tasa de conversión o hay reacciones secundarias en serie, el fenómeno de retromezcla en el reactor de caldera es un factor desfavorable. En este momento, se pueden usar reactores en serie con múltiples calderas para reducir los efectos adversos del retromezclado, y las condiciones de reacción se pueden controlar mediante calderas separadas.
Se deben utilizar reactores continuos tanto como sea posible para la producción a gran-escala. La ventaja de los reactores continuos es la calidad estable del producto y su fácil operación y control. Su desventaja es que hay retromezcla en diversos grados en los reactores continuos, lo cual es un factor desfavorable para la mayoría de las reacciones y debe suprimirse mediante una selección razonable del reactor y un diseño estructural.
③Reactor semi-continuo.
Se refiere a un reactor donde se agrega una materia prima una vez y otra materia prima continuamente. Sus características están entre reactor intermitente y reactor continuo.