Реакторы непрерывного действия время

Равенство (11.14) по форме аналогично равенству (П.9) для реактора непрерывного действия полного вытеснения. Здесь т — расчетное время, которое при полном перемешивании можно считать фактическим временем пребывания компонентов в реакторе. Изменение концентраций во времени и локально для [c.20]

Значения экспонентного интеграла можно взять по таблицам и уравнение (11-78) легко интерпретировать графически [11]. Уравнение (11-78) пригодно только для реакторов периодического действия, причем I — фактическое время пребывания, однако формально им пользуются и для реакторов непрерывного действия, заменяя I на I. [c.218]

В больших реакторах время оборота жидкости относительно велико даже при значительном расходе энергии на перемешивание. Поэтому реакторы непрерывного действия с полным перемешиванием пригодны прежде всего для медленно протекающих реакций, требующих большого времени пребывания для достижения заданной степени превращения. [c.304]

О потоке газа или жидкости, проходяш,ем через реактор. Проведение реакций в потоке целесообразно в тех случаях, когда время реакции относительно невелико, а производительность аппарата высока и реагенты представляют собой газообразные вещества. При высоких концентрациях, когда возможны побочные реакции, применение проточных реакторов облегчает регулирование состава получаемого продукта. Большинство непрерывных процессов протекает в стационарном состоянии. Нестационарное состояние возникает при пуске и остановке аппаратов (см. стр. 132). Непрерывные процессы обычно проводят в гораздо более крупных масштабах, чем периодические. Некоторые типы реакторов непрерывного действия показаны на рис. 1У-1 и 1У-2. Характер зависимости концентраций компонентов смеси от времени и изменение концентраций по длине или высоте реактора показаны на рис. 1У-3. [c.113]

Отсюда следует, что в отношении выхода реакций расщепления периодический процесс является оптимальным В любом типе реактора непрерывного действия неизбежны колебания времен пребывания, и даже, если среднее время пребывания в реакторе будет равно I, всегда найдутся элементы потока, которые пройдут через систему со временем пребывания, большим или меньшим оптимального значения. Чем шире диапазон изменения времен пребывания, тем меньше максимально возможный выход. [c.110]

В то же время, если скорость процесса в целом лимитируется химической реакцией, то представляется возможным рассматривать систему как реактор непрерывного действия с перемешивающим устройством. В промежуточном случае для расчета скорости протекания химических реакций требуется знание механизма контакта между газом и твердыми частицами. Необходимо располагать точной информацией о режиме газового потока через непрерывную фазу (т. е. идеальное вытеснение или полное перемешивание степень продольного перемешивания), скорости межфазного обмена газом, распределении пузырей по размерам, а также о соотношении диаметров облака циркуляции и пузыря. [c.336]

Нейтрализация продукта конденсации и сушка присадок, имеющих относительно большую вязкость, являются наиболее трудоемкими и продолжительными стадиями в их производстве. Внедрение непрерывных процессов позволит значительно улучшить общие технико-экономические показатели процесса [279]. Промежуточные продукты синтеза смешивают и направляют в реактор через печь, где они нагреваются до ПО—120°С. Реактор непрерывного действия обеспечивает время контакта, необходимое для завершения реакции нейтрализации. [c.249]

Реакторы непрерывного действия имеют непрерывное питание реагентами. Удаление продукта реакции также непрерывное. За исключением периодов пуска и остановки реактор работает в постоянном режиме. Для таких реакторов продолжительность реакции не может быть измерена не посредственно, так как обычно в реакционном пространстве изменяется не только состав, но и температура, число молей, объем и линейная скорость реагентов. В этом случае вместо продолжительности реакции пользуются величиной времени контакта (пребывания). Время контакта определяется как отношение объема реакционной смеси в реакторе (необходимого объема реактора) к объемному расходу реагентов (питания) [c.27]

В гл. I было уже отмечено, что реактор полупериодического действия может быть использован п как реактор непрерывного действия с полным перемешиванием в переходном режиме, например, в период пуска илп остановки. Для этого случая можно рассчитать продолжительность данного режима, а также время начала устойчивой непрерывной работы реактора. [c.118]

Таким образом, диазотирование, которое долгое время проводилось периодически при охлаждении, осуществляемом непосредственным введением в реакционную среду тающего льда, может быть проведено в описанном выше реакторе непрерывного действия. В этом случае охлаждение (в рубашке и в наружном теплообменнике) происходит с использованием циркуляции, а следовательно, п более экономично. [c.128]

Рассмотрим единичный реактор непрерывного действия с мешалкой, в котором среднее время пребывания равно 0, входная и выходная концентрации вещества А равны соответственно са, о и Са- [c.108]

Рассмотрим каскад реакторов непрерывного действия с мешалками, для которого среднее время пребывания в каждом аппарате равно 0, концентрация вещества А на входе в систему и выходе из нее равна соответственно с а, а и са- [c.110]

Общее среднее время пребывания в каскаде из п реакторов непрерывного действия равного объема составляет пд. Ясно, что пвЦ есть отношение общего времени пребывания в каскаде из п реакторов непрерывного действия равного объема ко времени пребывания в периодическом реакторе при равных степенях превращения вещества А. [c.111]

Время пребывания отдельных частиц вещества в реакторе непрерывного действия с мешалкой различно. Часть перемешиваемой жидкости находится в аппарате в течение более короткого отрезка времени, чем среднее время пребывания 0 = а часть удер- [c.112]

В реактор непрерывного действия объемом V подаются вещества с объемной скоростью и н с такой же скоростью удаляется реакционная смесь. Удельная скорость подачи реагента ulV — доля объема реакционной смеси, заменяемая на исходную смесь в единицу времени, а обратная ей величина V/u — время, за которое через реактор проходит объем вещества, равный объему реактора. Поступающий в реактор реагент перемешивается с находящейся там реакционной смесью за счет диффузии и конвекции. [c.67]

Из табл. 3 видно, что коэффициент эффективности использования объема секционного реактора непрерывного действия резко возрастает с увеличением числа секций. Если учесть, что при периодическом методе затрачивается время на выполнение ряда вспомогательных операций (загрузка, выгрузка, подогрев, охлаждение и пр.) и не удается, как правило, вести процесс, поддерживая постоянный температурный режим, то указанный коэффициент еще более возрастает. [c.70]

В автоклавном реакторе непрерывного действия все компоненты реакционной смеси находятся в идентичных условиях полимеризации, но различаются по времени пребывания. В реакторе трубчатого типа все компоненты реакционной смеси пребывают в зоне реакции одно и то же время, но по длине реактора условия синтеза различны. Отсюда следует, что в первом случае макромолекулы должны обладать одинаковым относительным содержанием структурных элементов (частота разветвленности, степень ненасыщенности), но сильно различаться по молекулярной массе в соответствии с шириной распределения по временам пребывания. Во втором случае полимер должен быть полидисперсным как по молекулярной массе, так и по структуре макромолекул. Исследования подтверждают это [53, ]]], 122]. Главные различия молекулярной структуры основных промышленных марок ПЭВД, синтезированных в автоклавных (I) и трубчатых (II) реакторах, заключаются в следующем [c.141]

Эти работы вызвали большой интерес в научном мире, и многие химики стали использовать бытовые микроволновые печи для проведения химического синтеза с целью его ускорения. Однако многие исследователи убедились, что использование бытовой печи в химической лаборатории небезопасно. В настояш,ее время уже созданы лабораторные микроволновые установки. Наиболее совершенные из них разработаны австралийскими учеными совместно с СЕМ Соф. (США). Это СМЯ - микроволновый реактор непрерывного действия (рис. 2) и МВЯ - микроволновый реактор периодического действия (рис. 3). [c.10]

Реакторы непрерывного действия (или с установившимся потоком) имеют непрерывное питание реагентами и непрерывное удаление продуктов реакции. Такие реакторы, как правило, работают в установившихся режимах, за исключением периодов пуска и остановки. В этом случае вместо продолжительности реакции, которая не может быть непосредственно замерена, пользуются величиной времени пребывания (контакта). Время пребывания определяется как отношение объема реакционной смеси в реакторе к объемному [c.143]

Полагая в (IV, 19) м= 1, получим время пребывания молекул в одиночном реакторе непрерывного действия полного смешения в зависимости от заданной степени превращения 11 [c.58]

Цель настоящей работы - показать эффективность гидравлического моделирования на примере исследования и устранения поперечной неравномерности простейшего жидкофазного реактора непрерывного действия. Пусть лабораторными исследованиями установлено, что для проведения некоторой гомогенной реакции в жидкой фазе требуется некоторое время Т Расход жидкости задан. Тогда инженер найдет, что необходимый объём аппарата составит , [c.564]

В реакторе непрерывного действия происходит непрерывная смена частиц реакционной смеси, проходящих через зону реакции. При этом скорость их движения неодинакова одни частицы проходят через реактор быстро, другие вследствие диффузии или перемешивания совершают боковые или обратные движения и задерживаются в реакторе. Время реакции, которое в периодических процессах определялось очень просто и было равным выдержке реакционной смеси в реакторе при заданных условиях, для некоторых непрерывных процессов не поддается определению. [c.21]

Как ударная труба, так и баллистический плунжер являются высокотемпературными реакторами однократного использования с весьма малой продолжительностью реакции, в то время как плазма является высокотемпературным реактором непрерывного действия. Таким образом, баллист.ический плунжер и ударную трубу следует рассматривать как инструмент для высокотемпературных химических исследований, но не как технологическое оборудование. [c.335]

В настоящее время кроме змеевиковых реакторов (трубчаток) применяются реакторы непрерывного действия, представляющие собой вертикальные автоклавы с винтовой мешалкой, проходящей по высоте всего аппарата и с наружной охлаждающей рубашкой в таких реакторах конверсия достигает 25%. Встречаются также циклические реакторы с насадкой в виде металлических шаров. [c.66]

Трубчатый реактор непрерывного действия имеет определенные преимущества перед реактором периодического действия его работа не прерывается для загрузки и выгрузки время нахождения реагентов в зоне реакции можно произвольно менять простым изменением скорости подачи потока. С другой стороны, имеются осложнения, вызываемые динамикой потоков в трубах и перепадом температур из-за отсутствия перемешивания. Например, при установившемся режиме потока реагенты, находящиеся в центре трубки, будут двигаться с большей скоростью, чем у ее стенок, вследствие чего время [c.232]

На выбор реактора может также оказать влияние и такой фактор, как нестабильность того или иного химического соединения в реакционной среде. Если какой-нибудь реагент легко превращается в нежелательные продукты в результате побочной реакции, реактор непрерывного действия с перемешиванием может оказаться предпочтительным вариантом, так как в этом случае можно выбрать такое время пребывания в реакторе, при котором в течение всего времени реакции концентрация исходного сырья в реакционном объеме будет очень низкой. Это, к примеру, может иметь место, если скорость побочной реакции зависит от более высокой концентрации реагента, чем та, которая требуется для реакции образования целевого продукта. Напротив, при нестабильности продукта более подходящим может оказаться трубчатый реактор, в котором высокая концентрация продукта наблюдается только в течение короткого периода перед выходом потока из трубки. [c.234]

Среднее время пребьгаания смеси в реакторе непрерывного действия составляет 60 мин. В определенный момент времени к подаваемому в реактор потоку начиняют добавлять с посгоянмой скоростью небольшое количество инертного загрязняющего вещества, которое быстро с ним смешивается. [c.131]

Непрерывный процесс конденсации алкилфенола с формальдегидом можно проводить в присутствии соляной кислоты (в кислой среде) [19, с. 148 266, 279] или водного аммиака (в щелочной среде [59, с. 111]. Продукт конденсации, полученный в присутствии соляной кислоты, используется для синтеза присадок БФК и ИХП-101 при конденсации в присутствии аммиака получают промежуточный продукт для синтеза присадок ИНХП-21 и ИХП-2]. Процесс осуществляется в реакторе, в который загружают смесь алкилфенола, формалина и соляной кислоты (или водного аммиака), нагретая до 96—98°С. Конструкция реактора непрерывного действия позволяет регулировать степень конденсации, изменяя время контакта компонентов. Степень конденсации контролируют по показателю преломления. При непрерывном процессе конденсации снижается расход формалина и аммиака. [c.249]

Максимальный выход промежуточного продукта в последовательных реакциях достигается при вполне определенном времени пребывания (контакта) [78, с. ПО] отсюда следует, что в отношении выхода промежуточного продукта оптимальным является периодический процесс, в котором все молекулы реагируют одинаковое время. В любом типе реактора непрерывного действия, как указывает Денбиг [78], неизбежны колебания времен пребывания и даже если среднее время пребывания в реакторе будет равно оптимальному, всегда найдутся элементы потока, которые пройдут через систему со временем пребывания, большим или меньшим оптимального. Чем шире диапазон изменения времен пребывания, тем меньше максимально возможный выход. Дифференциальная функция распределения времени контакта для каскада реакторов смешения становится более компактной с увеличением числа последовательно соединенных реакторов (например, см. [83]), и селективность реакции должна в этом случае увел ичиваться. Нахождение разумного числа аппаратов в каскаде (в смысле минимума затрат) зависит от квалификации проектировщика [78, с. 84], так как определяется стоимостью аппаратов, затратами на их эксплуатацию и выходом целевых продуктов. Очевидно, число аппаратов в каскаде 3—4 и среднее время контакта 40—60 мин должны обеспечить достаточно высокий выход глицерина (35—40% при гидрогенолизе глюкозы). [c.142]

В заключение рассмотрим вывод масштабных уравнений для случая гомогенной химической реакции в газовой фазе в трубчатом реакторе непрерывного действия. Для вывода масштабных уравнений здесь необходимо учесть, что потери напора в модели и прототипе должны быть равны. В противном случае в реакторе, в котором потери напора будут больше, возникнет ускоренное движение газообразного потока реакционной смеси, вследствие чего время пребывания в этом реакторе уменьшится. Пренебречь разницей в потерях напора MOHiHO только в том случае, когда общее давление в системе велико по сравнению с потерями напора. [c.429]

Установки с полыми окислительными колоннами в качестве реакторов непрерывного действия в настоящее время являются наиболее распространенными как в России, так и за рубежом. В составе таких установок могут находиться несколько окислите чь-ных колонн для одновременного производсхва битумов различного назначения (дорожных, кровельных, изоляционных), работающих автономно. [c.348]

Основным типом реактора на битумных установках длительное время являлись барботажные кубы периодического действия. В настоящее время в проекты реконструкщ1Т1 действующих и стрпительства новых установок закладивлются два типа реакторов непрерывного действия пустотелые колонны и трубчатые реакторы со змеевиками диаметром 150 и 200 мм. Такие реакторы уже действуют на ряде предприятий страны, однако до сего времени было неясно, какого типа реактор необходим для получения битумов пз определенного сырья. Причина этого в том,что проведенные ранее работы по изучению влияния типа реактора на физико-химические свойства битумов осветили некоторые вопросы не полностью [1]. [c.37]

Полимеризация может быть осуществлена в реакторе с мешалкой, а также в трубчатом реакторе. Оба реактора непрерывного действия. Первый относится к аппаратам идеального смешения, второй — к аппаратам идеальнего вытеснения. Аппараты идеального смешения характеризуются постоянством концентрации реагентов во всем реакционном объеме. Постоянство концентрации обеспечивается тщательным и мгновенным перемешиванием поступающей жидкости с имеющейся в аппарате реакционной средой. Расчетное и фактическое время пребывания частиц в реакционной зоне неодинаково, что объясняется большими скоростями диффузии и изменением концентрации частиц по длине аппарата вследствие проскоков. [c.94]

В настоящее время основные направления применения плазмы все еще лежат вне области химии. Плазма применяется главным образом при исследованиях в области аэродинамики ракетной техники, в резке металлов и нанесении огнеупорных материалов методом распылива-ния. В литературе имеются весьма ограниченные данные об исследованиях в области химического синтеза в плазме дуги, хотя многочисленные нефтяные и химические компании проводят подобные исследова-ния. Эго объясняется тем, что лишь сравнительно недавно струю плазмы начали использовать как химический реактор и большинство проводимых в этой области исследований тщательно засекречивают. Поскольку плазма обладает всеми свойствами, требуемыми для высокотемпературного и высокопроизводительного реактора непрерывного действия, который может уже в недалеком будущем найти промышленное применение, то здесь уместно привести подробное ее описание. Здесь также будут рассмотрены немногочисленные, опубликованные в [c.323]

Если поступившее в реактор непрерывного действия сырье (как однокомпонентное, так и многокомпонентное) достигает определенного сечения за время х — Хц, в течение 1адторого число молей компонента изменяется на величину то, естественно, что за то же [c.379]

Практически реакции осуи(ествляюгся либо в за-вфытых, либо в открытых системах. Открытыми называются такие системы, в которых имеет место обмен материальными потоками с внешней средой. К ним относятся реакторы непрерывного действия, широко используемые в промьппленности. Для открытых систем понятие время реакции заменяют понятием время пребывания, определяемое как отношение объема реактора к объемному расходу реакционной смеси. При отсутствии продольного перемешивания для данного реактора или однотипных реакционных аппаратов время пребывания (время контакта) пропорционально пути. [c.543]

В настоящее время существзтот иные подходы к оценке эффективности, и предлагается иное математическое описание при расчетах процессов в руднотермических печах. В основе этих подходов лежит положение о том, что руднотермическая печь не является реактором непрерывного действия даже при постоянном сливе шлаков. Одной из возможных причин появления нестационарности является особый циклический режим плавления шихты [1], который приводит к импульсной подаче шихты из труботечки на колошник печи. Сущность циклического режима плавления шихты заключается в том, что при контакте свежих порций холодной шихты с расплавом начинается не плавле- [c.652]

Традиционная технология азокрасителей с применением реакторов большой емкости (10—50 м ) не обеспечивает условий для оптимизации процессов, прежде всего в отношении массообмена. Например, локальные значения pH в таких реакторах отличаются во время приливания раствора реагента на I—2 единицы, тогда как допустимое отклонение составляет 0,2. Интенсивный массообмен может быть реализован в малогабаритных реакторах непрерывного действия [466] или пульсацион-еых , в которых операции диазотирования и азосочетания повторяются с постоянной цикличностью [467]. Поскольку скорости реакций, проводимых без охлаждения, высоки, объемы промышленных реакторов удается уменьшить в десятки раз, облегчается строгое соблюдение параметров, стабилизируется качество и повышаются выходы продуктов [451]. [c.175]

Денбих [49] предположил, что реакция протекает в заданное время в максимальной степени, когда параметр, влияющий на скорость реакции, регулируется таким образом, что скорость максимальна на каждой без исключения стадии реакции. Чтобы достичь этого, необходимо непрерывно варьировать рассматриваемый параметр вдоль пути реакции. Предположим, что скорость реакции г есть некоторая функция F ( q, ж, 0) концентрации реагента па входе в реактор q, степени превращения х и любого параметра 0, влияющего на скорость реакции. Требуется определить такое соотношение между X и в (в может быть временным параметром t для реакций, осуществляемых в периодическом режиме, или параметром длины z для реакций в реакторах непрерывного действия), которое дает минимум функции F ДЛЯ данной степени превращения. Для реактора непрерывного действия длина L сосуда, содержащего катализатор, может быть определена как [c.437]

В настоящее время кроме змеевиковых реакторов (трубчаток) 1рименяют реакторы непрерывного действия, представляющие со-5ой вертикальные автоклавы с винтовой мешалкой, проходящей то высоте всего аппарата, и с наружной охлаждающей рубашкой [c.63]