Контактные аппараты с фильтрующими слоями катализатора

Контактные аппараты с фильтрующим слоем катализатора [c.180]

В однополочный контактный аппарат с кипящим слоем контактной массы газ поступает с температурой более низкой, чем температура зажигания катализатора. В нижней части слоя газ нагревается за счет тепла реакции до заданной оптимальной температуры 550— 590° С и окисляется до заданной степени, которая при разных условиях может составлять от 60 до 80%. Температура поступающего газа определяется из уравнения теплового баланса слоя или ориентировочно по формуле (III.12). Газ из форконтакта проходит пылеуловитель и теплообменник, а затем поступает в контактный аппарат с фильтрующими слоями катализатора для завершения окисления сернистого ангидрида. [c.150]

Рост температуры увеличивает С зо2. и соответственно снижает ДС. Однако кк повышается с ростом температуры согласно закону Аррениуса [см. ч. I, (11.92)]. Поэтому в начале процесса при низкой степени окисления ЗОд с ростом температуры скорость процесса увеличивается (см. ч. 1, рис. 16), а при приближении фактического выхода к равновесному сильнее сказывается влияние С зОз и скорость процесса с дальнейшим ростом температуры начинает снижаться. Уравнения (IV.9) — (IV.12) справедливы для аппаратов, гидродинамический режим которых близок к режиму идеального вытеснения. В частности, их с успехом применяют при технологических расчетах контактных аппаратов с фильтрующими слоями катализатора. Небольшое продольное перемешивание газа в аппарате, которое снижает ДС, учитывается в коэффициенте запаса уравнения [см. ч. I, (VII.29)] Ок = т, по кО торому рассчитывают количество катализатора. [c.130]

По модели адиабатического реактора вытеснения рассчитывают контактные аппараты с фильтрующим слоем катализатора. Эта модель применима к расчету камерных реакторов, в которых протекают гомогенные реакции, например для печи синтеза хлороводорода (см. рис. 24). Прямоточные абсорберы с изолирующей футеровкой, в которых газ движется сверху вниз, параллельно разбрызгиваемой жидкости, тоже близки по температурному режиму к адиабате, если учитывать сложность Спр, которое включает не только теплоту хемосорбции, но и возможные теплоты физических процессов конденсации паров или испарения жидкости. [c.106]

Рис. 6.64. Диаграмма Х — Т для контактного аппарата с фильтрующими слоями катализатора (экзотермический обратимый процесс)

Существует несколько способов теплообмена в контактных аппаратах, причем конструктивные приемы отвода теплоты из реакционного объема и подведения теплоты однотипны для проведения экзотермических и эндотермических реакций. Примерная классификация контактных аппаратов с фильтрующим слоем катализатора по способам отвода (или подвода) теплоты [c.239]

В комбинированных многоступенчатых аппаратах достигается наибольшее приближение к оптимальному температурному режиму по сравнению с другими типами аппаратов фильтрующего слоя. Однако все контактные аппараты с фильтрующим слоем катализатора обладают следующими недостатками, присущими неподвижному катализатору и затрудняющими дальнейшую интенсификацию каталитических процессов [c.266]

Первые контактные сернокислотные системы, построенные в нашей стране после Октябрьской революции, были оборудованы контактными аппаратами с фильтрующим слоем катализатора, расположенным на решетчатых полках. Газ, поступающий в контактные аппараты, нагревался 1В теплообменниках, расположенных вне аппаратов. Контактирование в этой системе проводилось в две стадии — в двух контактных аппаратах с промежуточными (внешними) теплообменниками. Первый контактный аппарат представлял собой цилиндрический котел с двумя горизонтально [c.218]

Во всех этих аппаратах теплообмен может осуществляться различными способами отвод тепла через внешние (выносные) теплообменники через теплообменники, встроенные в контактный аппарат (внутренний теплообменник), и т. п. Аппараты последнего типа бывают двух видов полочные и трубчатые. Полочные и трубчатые контактные аппараты с фильтрующими слоями катализатора наиболее широко применяются в химической технологии. [c.127]

По типу, близкому к адиабатическому реактору вытеснения, работают контактные аппараты с фильтрующим слоем катализатора, камерные реакторы для осуществления гомогенных превращений, прямоточные абсорберы о изолирующей футеровкой и др. [c.85]

Контактные аппараты с фильтрующими слоями катализатора (ФС [c.135]

Недостатки трубчатых контактных аппаратов связаны с неравномерностью температур по горизонтальному сечению слоев катализатора и малой интенсивностью отвода теплоты. Все контактные аппараты с фильтрующими слоями катализатора обладают следующими недостатками, затрудняющими интенсификацию ХТП, особенно при работе с концентрированными смесями при высоких тепловых эффектах реакций [c.140]

К основным параметрам технологического режима работы контактных аппаратов относят температуру Т, константу скорости процесса к, концентрации реагирующих веществ и продуктов реакции С, степень превращения X, движущую силу АС и скорость и процесса. Рассмотрим изменение этих параметров по высоте полочного контактного аппарата с фильтрующими слоями катализатора и теплообменниками, встроенными между полками (см. рис. 6.52, а). [c.145]

Уравнения (IX,9) — (IX,13) справедливы для аппаратов, гидродинамический режим которых близок к режиму идеального вытеснения. В частности, их с успехом применяют при технологических расчетах контактных аппаратов с фильтрующими слоями катализатора. Наличие небольшого продольного перемешивания газа в аппарате, которое снижает АС, учитывается в коэффициенте запаса уравнения (VIII, 11) [c.309]

Если аппаратурное оформление гомогенного катализа не требует сооружений специальной конструкции, то аппаратура гетерогенного катализа, и особенно контактные аппараты, в которых газообразные реагенты взаимодействуют на твердых катализаторах, специфична и разнообразна. Контактные аппараты должны работать непрерывно, обладать высокой интенсивностью, обеспечивать температурный режим процесса, близкий к оптимальному. Конструкции контактных аппаратов различаются в зависимости от способа контакта газов с катализатором, подвода или отвода тепла и т. п. По этим признакам контактные аппараты подразделяются на 1) контактные аппараты поверхностного контакта (катализ на стенках, трубках, катализаторных сетках) 2) контактные аппараты с фильтрующим слоем катализатора 3) контактные аппараты со вжшенным (псевдоожиженным) слоем катализатора [c.127]

В соответствии с линией оптимальных температур (см. рис. 9.13) процесс следует начинать с высокой температуры и понижать ее по мере роста степени превращения. Адиабатический температурный режим, однако, это выполнить не позволяет, так как с увеличением степени превращения температура в слое возрастает. Для приближения температурного режима к оптимальному газовую смесь после нагрева до определенной температуры выводят из слоя на охлаждение, а затем подают в следующий слой катализатора и т. д. На практике газ нагревают до температуры, несколько превышающей температуру зажигания катализатора, и направляют в 1-й слой контактной массы. Так как в аппаратах с фильтрующими слоями каждый слой работает в адиабатическом температурном режиме, то по мере окисления ЗОг температура растет вследствие выделения теплоты. Процесс проводят до тех пор, пока температура не превысит оптимальную, но при этом ие станет слишком близкой к равновесной. Обычно превышение температуры над оптимальной выбирают с таким расчетом, чтобы скорость реакции составляла не менее 70—80 % от максимальной. Затем газовую смесь охлаждают в промежуточном теплообменнике до такой температуры, чтобы процесс на следующей полке шел с начальной скоростью, составляющей не менее 70— 80 % от максимальной. После второго слоя газ опять охлаждают и подают на третий слой и т. д. На рис 9.14 изображена диаграмма X — Т, характеризующая протекание процесса в пятипо-лочиом контактном аппарате с фильтрующими слоями катализатора. [c.186]