ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теплоносители и хладоагенты из "Оборудование производств Издание 2" Дешевыми и распространенными теплоносителями являются топочные газы, позволяющие достичь температур 1000°С и выше. Однако существенный недостаток топочных газов — невозможность обеспечить достаточно высокий коэффициент теплоотдачи. Значения его обычно не превышают 10—25 Вт/(м2-°С). Поэтому при использовании топочных газов требуются аппараты с большими поверхностями теплообмена. В тех случаях, когда процессы проводятся при умеренных температурах, применение топочных газов с высокой температурой нежелательно, так как возможны местные перегревы реакционной массы у стенки реактора. [c.278] Для снижения температуры топочных газов применяют рециркуляцию их, т. е. возвращение части охлажденных газов для разбавления свежих. В результате уменьшается опасность перегрева стенок реакционных аппаратов и создаются более благоприятные условия для равномерного обогрева. Кроме того, применение циркуляции повышает интенсивность теплообмена, так как увеличивается количество и соответственно скорость газов, проходящих через аппарат. [c.278] Находят широкое применение высокотемпературные органические теплоносители (ВОТ), предельная рабочая температура которых ограничивается их термической стойкостью и не превышает 385—400 °С (табл. V. 1). [c.278] Дифенильная смесь (известная также под названием ДФС, даутерм, динил) — эвтектическая и азеотропная смесь 26,5 масс.% дифенила и 73,5 масс.% дифенилового эфира. Она является самым распространенным ВОТ, практически неядовита, сравнительно с другими ВОТ имеет более высокую термическую стойкость ее предельно допустимая температура применения 385 °С при продолжительной работе и 400 °С — при кратковременной имеет относительно низкое давление насыщенных паров при высоких температурах. Так, пары дифенильной смеси в пределах температур 350—400 °С имеют давление насыщения 5,3—10,6 ктс/см . Применяется как в жидком, так и в парообразном состояниях. [c.279] Высокотемпературные теплоносители дифенилмета-нового ряда ДТМ, ДКМ, ТДМ и др. выгодно отличаются от дифенильной смеси более низкой температурой плавления и меньшей стоимостью. [c.279] Терфенильные смеси представляют собой смеси изомеров терфенила (дифенилбензола) с дифенилом, нафталином и фе-нантреном относятся к числу новых теплоносителей, отличаются высокой термической стойкостью и являются самыми дешевыми среди известных ВОТ, кроме минеральных масел. [c.279] Обогрев большинством ВОТ возможен в трех его состояниях . некипящей и кипящей жидкостью и конденсирующимися парами. [c.279] Коэффициент теплоотдачи у жидких некипящих ВОТ при их турбулентном движении значительно выше коэффициента теплоотдачи при их кипении (без принудительного движения) и конденсации. Поэтому нагревательные установки, работающие па некипящих ВОТ, отличаются большей компактностью. По этой причине в последнее время там, где это возможно, стараются осуществлять нагревательную установку, работающую с ВОТ, недогретым до температуры насыщения при данно.м давлении. [c.280] Представляют большой интерес ионные высокотемпературные теплоносители, к числу которых относятся соли неорганических кислот и их эвтектические сплавы (бромистый алюминий, эвтектические сплавы бромистого и хлористого алюминия—сплав СС-1, хлористой и бромистой сурьмы — сплав СС-2, нитрит-интратпые сплавы СС-3, СС-4 и др.), кремнийорганические жидкости (часто называемые КОТ)—ароматические эфиры орто-кремневой кислоты, смешанные четырехзамещенные силаны и по-лиоргапосилоксасы и др. [c.280] Для целей обогрева в диапазоне температур 450—800°С и выше находят применение ж и д к о м е т а л л и ч е с к и е тепл о н о-с и т е л и — жидкие металлы и их сплавы, например олово, свинец, ртуть, сплавы С-1 (50% висмута, 25% свинпа, 12,5,% олова и 12,5% кадмия) с температурой—плавления—60,5 °С С-7 (50%—висмута, 25% свинца, 25% олова) с температурой плавления 93,8°С и др. Очень малая тепловая инерция жидкометаллических теплоносителей обеспечивает особенно тонкое регулирование температуры. Наибольшее промышленное применение получила ртуть в парообразном состоянии (т. пл. = —38,9°С и т, кип. = 357,3 (1). Существенным недостатком ртутных паров является их ядовитость кроме того, ртуть имеет чрезвычайно большую плотность и сравнительно дорога. [c.280] Электрический обогрев ввиду относительно высокой стоимости электроэнергии применяется сравнительно редко и преимуществепно в небольших установках. [c.280] С целью замены воды и уменьшения количества сточных вод в последнее время в качестве хла юагента широко используется воздух. [c.281] Такая система отвода тепла осуществляется, например, в реакторах для окисления этилена в окись этилена, для гидрохлорирова-ния ацетилена и т. п. Иногда отвод тепла реакции проводится за счет испарения специально вводимых в систему высококипящих органических веществ. Например, температура в реакторах для окисления пентана поддерживается постоянной за счет испарения дифенила (температура кипения 255°С). [c.281] Для процессов, в которых требуется обеспечение более низких температур, широко применяются рассолы водные растворы хлористого кальция (с содержанием соли до 30 масс.%), хлористого натрия (с содержанием соли до 23 масс.%) и этнлодюго спирта, предварительно охлажденные. Температура охлаждения ограничена температурой замерзания растворов, которая, в свою очередь, зависит от их концентрации. [c.281] К недостаткам растворов хлористого кальция и натрия, по сравнению с раствором этилового спирта как хладоагента. следует отнести их коррозио1шую активность. Применение спиртовых растворов особенно целесообразно, когда этиловый спирт используется в других процессах данного производства. [c.281] Вернуться к основной статье