Реактор также Контактные трубчатые

Отнощение поверхности теплообмена 5 (в ж ) к объему аппарата Ун (в м ) характеризует эффективность реактора второй группы. В промышленности в качестве таких реакторов применяют контактные аппараты (типа трубчатых теплообменников) в производстве анилина алкилированных аминов, фталевого ангидрида а также сульфураторы в производстве алкиларилсульфонатов . Иногда для увеличения поверхности теплопередачи теплообменники монтируют из трубок с наружными ребрами. Увеличение разности температур АГ допустимо только в узких пределах. Большое повышение (или понижение) температуры стенки аппарата, соприкасающейся с реакционной массой, может вызвать возмущения — местные перегревы (или переохлаждения), в результате которых снижается выход готового продукта. Кроме того, при большой разности температур затруднено регулирование процесса в реакторе. [c.132]

Интенсификация процессов органического синтеза связана также с применением аппаратов непрерывного действия. Наиболее распространены аппараты непрерывного действия реакторы колонного типа, трубчатые реакторы и контактные аппараты, которые изготовляют из коррозионноустойчивых и жаростойких материалов. Процессы органического синтеза можно классифицировать по разным признакам, в частности, их принято делить по применяемому сырью, которое и определяет совокупность производств на том или ином заводе. [c.280]

Условия проведения процесса. Процесс окисления этилена в неподвижном слое катализатора обычно проводится в трубчатом аппарате, причем через трубки, заполненные катализатором, пропускается реакционная газовая смесь, а выделяющееся тепло снимается теплоносителем, находящимся в меж-трубном пространстве. В первые годы разработки процесса, когда катализатор еще не формовали, а применяли в виде порошка, нанесенного на стенки реактора, контактные трубки имели щелевую формуй . Были предложены также реакторы с концентрически расположенными трубками в таких реакторах катализатор загружали в кольцевое пространство между трубками. [c.232]

Технологическая схема первой стадии дегидрирования н-бутана (или изопентана), существенно не отличающаяся от схемы получения изобутилена, изображена на рис. 125. Жидкая фракция исходного парафина вместе с рециркулирующим углеводородом поступает в испаритель 5, где испаряется и нагревается за счет тепла горячих реакционных газов. Газообразный парафин перегревается затем Б перегревателе 4 также при помощи горячих реакционных газов и дополнительно в трубчатой печи 15 топочными газами. Нагретый до нужной температуры парафин поступает в реактор 14, представляющий собой обычный аппарат с псевдоожиженным слоем катализатора. В верхней части реактора имеется несколько циклонов 3, в которых улавливаются захваченные газом частицы катализатора. Контактные газы выходят из верхней части аппарата и проходят последовательно теплообменники 4 и 5, где отдают свое тепло исходной парафиновой фракции. После этого в скруббере 13 продукты реакции отмываются водой от катализаторной пыли и поступают на разделение. [c.677]

Крекинг с движущимся катализатором также предусматривает циркуляцию катализатора между реактором и регенератором. Сырье, нагретое в трубчатой печи 1 (рис. 72), подается в реактор 3, куда сверху из бункера i поступает регенерированный катализатор. Продукты, полученные при крекинге, выводятся из реактора сверху и идут на разделение. Отработанный катализатор выводится из контактного аппарата снизу и попадает в регенератор 2, где с поверхности катализатора выжигается кокс продукты горения уходят из регенератора. Регенерированный катализатор из нижней части регенератора через пневмоподъемник 5 при помощи сжатого воздуха, нагнетаемого воздуходувкой, подается в бункер 4. [c.194]

Дегидрирование изопентана, бутана и пропана с целью получения сырья для органического синтеза также является процессом, перспективным с точки зрения применения в нем метода взвешенного слоя. Каталитическое дегидрирование осуществляется в крупных масштабах для нужд промышленности синтетического каучука (бутадиеновый, изопреновый СК). Установки для дегидрирования бутана во взвешенном слое мелкодисперсного катализатора рассчитаны на производительность 200—400 т сутки с выходом бутилена 80—85% (в расчете на превращенный бутан). Особого внимания заслуживает двухстадийный метод дегидрирования (рис. 23). В первой стадии очищенная бутановая фракция поступает из сепаратора 9 в испарители 10, откуда пары бутана подаются в пароперегреватели 8, где нагреваются до 275 °С. Далее пары бутана нагреваются до 530—550 °С в трубчатой печи 2, откуда при давлении 1,5 ат поступают в реактор 7 со взвешенным слоем алюмо-хромового катализатора. В нем и происходит процесс дегидрирования при 580 °С. Для поддержания этой температуры в реактор непрерывно-подается нагретый до 640—650 °С катализатор из регенератора 6. Кратность циркуляции катализатора обычно составляет 14—-20 (в данном процессе катализатор во взвешенном состоянии является также и теплоносителем). Контактные газы (содержащие тяжелые углеводороды и главным образом бутилен) из реактора 7 проходят пароперегреватели 8 и испарители 10, промываются водой в скруббере 11 п охлаждаются в холодильнике 12. В сепараторе 13 контактные газы отделяются от тяжелых углеводородов и поступают на разделение или на дегидрирование во второй стадии процесса. [c.47]

На рис. 1.19 приведена технологическая схема каталитического гидродеалкилирования толуола и ксилолов. Сырье в смеси с водородсодержащим газом нагревается в трубчатой печи 1 до температуры реакции и поступает в реактор 2, заполненный катализатором. Продукты реакции охлаждаются и поступают в газосепаратор 3 для отделения газа от жидкого продукта. Жидкий продукт, представляющий собой смесь бензола и непрореагировавших толуола, ксилола и более тяжелых ароматических углеводородов, подается в стабилизатор 4 для удаления растворенных легких компонентов. Если этого требуют технические условия на бензол, остаток из колонны 4 подвергается контактной очистке в аппарате 5 и направляется в ректификационную колонну 6 для выделения концентрированного бензола. Непрореагировавшее сырье возвращается в процесс. Рециркулирующий водород из газосепаратора 3 также поступает в систему гидродеалкилирования. Часть циркулирующего водорода поступает в узел очистки водорода, а часть сбрасывается в топливную сеть. [c.74]

Известно применение в качестве прямоточных реакторов для неадиабатических процессов вертикальных аппаратов, выполненных в виде кожухотрубного теплообменника с расположенными внутри контактных трубок турбулизаторами [106] или завихрителями [67]. К недостаткам таких аппаратов следует отнести трудность обеспечения равномерного распределения контактирующих фаз по трубчатым элементам аппарата, что приводит к неравномерному температурному и концентрационному профилям по сечению, а также к нестабильному качеству продукции. Кроме того, использование турбулизаторов усложняет конструкцию и эксплуатацию аппаратов, значительно сужает область их устойчивой работы и увеличивает энергетические затраты на транспортирование фаз. [c.170]

Ввиду высокой экзотермичности окисления адиабатические реакторы не нашли применения в этом процессе. Гораздо больше распространен трубчатый реактор со стационарным слоем катализатора, находящимся в трубах и охлаждаемым через межтрубное пространство хладоагентом (рис. 107,а). Трубы имеют диаметр 10—25 мм, что способствует лучшему отводу тепла и установлению более равномерной температуры по диаметру. С целью луч-щего использования катализаторного объёма реагенты подают в аппарат предварительно подогретыми. Наилучшим способом отвода выделяющегося тепла является испарение" в межтрубном пространстве водного конденсата, генерирующего водяной пар того или иного давления в зависимости от температуры реакции. Иногда используют охлаждение посторонним теплоносителем (расплавы солей, даутерм), который, в свою очередь, охлаждается кипящим водным конденсатом, дающим технологический пар. Преимуществами трубчатых контактных аппаратов является простота их устройства и обслуживания, а также близость к модели идеального вытеснения, способствующая повышению селективности недостатки таких аппаратов — неравномерность температуры по слою катализатора, малая доля полезного объема и, как следствие, большой расход металла. [c.502]

Для быстрого проведения процесса во избежание усиления побочных реакций крекинга применяется катализатор — оксид хрома на носителе — оксиде алюминия активатором служит оксид калия. При оптимальной температуре 580°С и атмосферном давлении равновеспе достигается за 2 сек с превращением 40% н-бутана в бутилены. Катализатор постепенно покрывается коксом и теряет свою активность. Применяется процесс с кипящим слоем пылевидного катализатора, который сходен с процессом каталитического крекинга нефтепродуктов. В установку для дегидрирования также входят трубчатая печь для нагревания бутана, реактор и регенератор (оба с кипящим слоем катализатора). Выходящий из реактора контактный газ освобождается в циклоне от пыли катализатора, затем постепенно охлаждается в котле-утилизаторе и в скруббере, орошаемом водой. Для того чтобы осуществить циркуляцию непрореагировав-шего бутана, необходимо его отделить от образовавшихся бутиленов, водорода и продуктов побочных реакций. Газ сжимают до 1,3-10 н/ж и охлаждают водой выделившуюся при этом тяжелую фракцию (углеводороды s и выше) используют для извлечения из газа противоточной абсорбцией в колонне С4-фракции затем ее выделяют из раствора ректификацией и конденсацией паров. Отделить бутан от бутиленов непосредственно ректификацией не удается вследствие близости температур кипения. Но при введении в смесь ацетонитрила H3 N (побочного продукта в производстве акрилонитрила) летучесть бути-ленов уменьшается вследствие их лучшей растворимости в ацетонитриле по сравнению с летучестью бутана, который удаляется ректификацией. Этот способ разделения называют экстрактивной ректификацией. Раствор бутиленов из первой ректификационной колонны поступает во вторую, отгонную колонну, в которой ректификацией пары бутиленов отделяются от менее летучего ацетонитрила. Выход бутиленов на прореагировавший бутан составляет около 70%. [c.237]

В котле-утилизаторе, предназначенном для съема тепла отходящего из реактора контактного газа, средняя температура 400—450°С. На большинстве заводов СК трубчатые элементы котлов-утилизаторов выполнены из хромоникелевой стали Х18Н10Т эксплуатируются также котлы с трубками йз стали Х5М и Ст. 20. [c.50]

Окислительное хлорирование полихлоридов Сз осуществляется в трубчатом реакторе со стационарным слоем нанесенного медьсодержащего катализатора. Тепло реакции снимается циркулирующим в межтрубном пространстве теплоносителем, в качестве которого используется дифенильная смесь. Полихлориды Сз, представляющие собой отходы производства глицерина и пропиленоксида, и НС1 (кислота) после предварительного нагрева в испарителях 2 и / соответственно перед поступлением в реактор-оксихлоратор 3 смешиваются. Соотношение исходных реагентов определяет состав конечных продуктов. Оксихлорирование осуществляется при температуре 400 °С и времени контакта 5—8 с. Контактный газ после предварительного охлаждения в закалочном сопле 4 до 300 °С за счет впрыска H l-кислоты направляется в низ закалочной колонны 5. В закалочной колонне происходит охлаждение реакционных газов до 100 °С, конденсация основной части хлоруглеродов и воды, отгонка хлоруглеводородов в виде азеотропной смеси с водой, а также абсорбция хлороводорода с получением 20%-й H l-кислоты в кубе колонны. Хлоруглеводороды и НС1-кислота из куба закалочной колонны направляются в разделительный сосуд 7, откуда 20%-я кислота, после смешения ее со свежей кислотой, возвращается в процесс. Часть H l-кислоты направляется для орошения в закалочную колонну и в закалочное сопло. [c.99]

В основу классификации способов ХТО с целью очистки веществ может быть положен характер химических превращений примесей, а также способы нагрева и аппаратурного оформления процесса. Наиболее обычным аппаратурным оформлением ХТО является использование трубчатых прямоточных реакторов, заполненных инертной или химически активной насадкой. Естественно, что установка снабжена также испарителем и конденсатором. При очень больших объемах производства (Т1С14 и т. п.) с целью экономии тепла целесообразно также использование противоточных теплообменников, например, типа труба в трубе . Нагрев трубчатого реактора может осуществляться косвенно наружной электропечью или внутренним коаксиально расположенным электронагревателем. Возможен также прямой нагрев током, пропускаемым по стенкам реактора или даже по самой контактной насадке при условии ее электропроводности по типу криптоловых электропечей. [c.99]

Следует отметить, что увеличение мощности агрегатов за счет увеличения габаритов аппаратов также ограничено. Например, невозможно беспредельно увеличивать число трубок в трубчатом контактном аппарате при увеличении размеров реакторов с размешивающими устройствами усложняются условия усреднения сред и т. д. Трудности создания агрегатов большой мощности за счет увеличения геометрических размеров аппаратов заставляют искать более производительные катализаторы, интеноифицировать методы теплоотвода и массообмена, изыскивать более интенсивные технологические процессы и химические реакции. [c.164]