Ketel reboiler adalah penukar panas yang digunakan dalam proses distilasi kimia. Penukar tipe cangkang ini memiliki permukaan didih terbuka yang besar seperti ketel di atas kompor dapur. Biasanya, itu adalah bejana di bagian bawah kolom distilasi. Bejana menerima kondensat dari baki pemisah di atasnya dan mengembalikan uap untuk menyediakan energi panas ke kolom. Desain ketel reboiler memungkinkan perpindahan panas yang besar secara terus menerus.
Kolom distilasi memisahkan senyawa berdasarkan titik didihnya pada tekanan operasi kolom. Kolom terdiri dari sejumlah tahap pemisahan yang didistribusikan secara vertikal. Pada setiap tahap, rasio satu komponen dalam fase cair dan komponen yang sama dalam fase gas akan berada dalam kesetimbangan dan merupakan fungsi dari suhu tahap dan tekanan kolom. Sebuah panggung dapat terdiri dari baki fisik atau situs pada media kontinu, seperti dalam kolom yang diisi dengan manik-manik kaca.
Dalam campuran multi-senyawa, beberapa aliran samping ditambah penarikan overhead dapat diambil dari kolom. Setiap aliran terkonsentrasi dalam senyawa yang diinginkan atau campuran kecil senyawa serupa. Panas bergerak ke atas kolom dalam bentuk uap panas. Uap mengembun pada baki atau panggung, melepaskan panas ke cairan pada tahap itu. Beberapa senyawa menyerap panas, mendidih, dan mentransfer panas ke atas.
Cairan tidak mendidih akan meluap panggung dan jatuh ke tingkat yang lebih rendah. Karena proses keseimbangan ini terbentuk dari tahap ke tahap, komponen dipisahkan dan ditarik. Umpan baru ditambahkan pada tahap berdasarkan desain kolom. Panas terus ditambahkan ke kolom melalui ketel reboiler di bagian bawah.
Penukar panas shell-and-tube bekerja dengan melewatkan dua aliran fluida yang terpisah pada suhu yang berbeda satu sama lain dalam kontak dekat. Tabung menyerupai kumpulan sedotan di dalam silinder yang pas. Tabung terhubung melalui manifold di kepala dan bagian belakang bundel. Cairan yang lebih dingin mungkin berada di sisi cangkang atau tabung. Panas akan lewat secara konduksi melalui dinding tabung menuju fluida yang lebih dingin.
Sebuah ketel reboiler berbeda dari penukar panas shell-and-tube khas di atas bundel tabung ada ruang terbuka yang besar. Fluida proses berada di sisi shell, di mana ia mendidihkan kolom distilasi untuk pemisahan. Sisi tabung membawa fluida panas, yang terdiri dari uap atau fluida proses bersuhu lebih tinggi lainnya. Biaya ketel reboiler berjalan 15% hingga 25% lebih tinggi daripada penukar panas shell-and-tube dengan ukuran yang setara karena cangkang yang lebih besar dan peningkatan ukuran port.