Реакторы непрерывного действия каскад

Реакторы непрерывного действия с мешалками. Рассмотрим каскад реакторов непрерывного действия с мешалками, показанный на рис. У1-3, когда продукт, выходящий из предыдуш,егв реактора, является сырьем для следующего. [c.104]

Рис. 99. Типы реакционных аппаратов для жидкофазного окисления молекулярным кислородом а — колонный реактор периодического действия с выносным охлаждением б — колонный реактор непрерывного действия с внутренним охлаждением в — каскад колонн с охлаждением за счет испарения г — тарельчатая колонна.

Вместо нескольких отдельных аппаратов можно использовать один многосекционный реактор непрерывного действия. При горизонтальном расположении реактора (см. рис. 1У-1,в) внутри него устанавливают вертикальные перегородки различной высоты, через которые реакционная смесь протекает каскадом. При плохой смешиваемости реагентов и значительной разности плотностей применение вертикального реактора обеспечивает противоток [c.113]

Каскад реакторов непрерывного действия (рис. 9.5) рассчитывается обычно при условии, что объемы и плотности жидкости в каждом реакторе одинаковы, т. е. и = [c.250]

Методом повышения коэффициента эффективности для реактора непрерывного действия с перемешиванием, как показано в дальнейшем, является применение принципа секционирования или использование каскада реакторов. [c.53]

Очень часто непрерывный процесс проводят не в одном кубовом реакторе непрерывного действия, а в каскаде реакторов. Термин каскад означает, что ноток продукта, выходящий из одного реак- [c.47]

ДЛЯ повышения производительности установки применяют каскад реакторов (рис. 113,е). В первом реакторе происходит лишь частичное превращение сырья в продукт во втором реакторе, расположенном последовательно за первым, и в третьем, помещенном за вторым, происходит дополнительное превращение. В пределе получается длинный трубчатый реактор непрерывного действия. Каскад реакторов, или реактор непрерывного действия, может иметь несколько точек ввода добавочных количеств сырья и катализатора. [c.289]

Рис. У1-3. Каскад реакторов непрерывного действия с мешалка №.

Будут рассмотрены следующие типы реакционных устройств реактор периодического действия, кубовый реактор непрерывного действия и каскад пз трех кубовых реакторов. [c.64]

После охлаждения плава до 80—90°С проводят выщелачивание сернокислых солей водой при энергичном перемешивании сжатым воздухом. Раствор в процессе выщелачивания должен иметь температуру 65—70 °С, снижение температуры замедляет выщелачивание, а повышение приводит к уменьшению стабильности раствора. Растворы, получаемые после выщелачивания плава, состоят из сульфатов титана и железа (П и III). Восстановление осуществляют до полного перехода Ре + в Ре + и частично Т1 + в (примерно 3—5 г/л). Наличие в растворе небольшого количества устраняет при всех дальнейших операциях образование Ре +. Для восстановления железные стружки или отходы тонкого листового железа в корзине из нержавеющей стали погружают в раствор, находящийся в реакторе разложения, и выдерживают при 70—75°С и слабом перемешивании воздухом. Часто проводят непрерывное восстановление раствора в каскаде из трех-четырех реакторов непрерывного действия, добавляя к раствору чугунные или железные опилки. [c.135]

В предыдущих разделах мы рассмотрели реактор идеального перемешивания периодического действия, идеальный трубчатый реактор непрерывного действия, кубовый реактор непрерывного действия и каскад кубовых реакторов. Полунепрерывный реактор и трубчатый реактор с поперечным потоком были рассмотрены как варианты основных моделей соответственно реактора периодического действия и трубчатого. [c.71]

Денбиг [4] показал, что выход продукта реакции, рассчитываемый на единицу объема системы реакторов непрерывного действия с мешалками, может быть значительно увеличен цри использовании аппаратов различных объемов и при оптимальной последовательности температур в каскаде реакторов с мешалкой. Действительно, как показал Денбиг [4], наибольшую общую скорость любой реакции, порядок которой выше первого, достигают в том случае, когда объединенные в каскад аппараты, начиная со второго, увеличивают в размерах. [c.107]

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]

Если реакция 1) имеет более низкий температурный коэффициент, чем реакция 2), а реакция 3) — более высокий коэффициент, чем реакция 4), то температуры должны быть сравнительно низкими на начальной стадии процесса и относительно высокими на конечной его стадии. Этого можно достичь последовательным повышением температур в каскаде реакторов непрерывного действия с мешалками. [c.113]

Предлагается метод рещения системы уравнений, описывающих непрерывный процесс полимеризации бутадиена на кобальтовом катализаторе, используемый для изучения влияния реакции полиприсоединения макромолекул на процесс полимеризации при получении синтетического каучука на кобальтовом катализаторе в каскаде двух реакторов непрерывного действия с введением в систему этилена. [c.104]

При проведении этерификации в секционированных реакторах непрерывного действия (или в каскаде реакторов) спирт, выкипающий со всех ступеней реагирования, после конденсации, охлаждения и отделения от реакционной воды в общей системе, как правило, возвращают в первую или в несколько головных секций [c.39]

Зависимость селективности от степени превращения позволяет выбрать оптимальную модель реактора для максимального выхода целевого продукта В (рис. 33). Выход продукта в реакторе идеального вытеснения или же реакторе смешения периодического действия определяется площадью под кривой зависимости 5в от х в непрерывно работающем реакторе полного смешения — площадью прямоугольника, равной 5в- а. Если селективность с увеличением степени превращения уменьшается (рис. 33,а,б), выход также будет уменьшаться. В этом случае площадь под кривой будет бoльuJe площади прямоугольника и, следовательно, предпочтителен реактор идельного вытеснения или реактор периодического действия. Каскад реакторов полного смешения (рис. 33,6) даст более высокий выход, чем единичный реактор полного смешения. Если с увеличением степени превращения селективность возрастает (рис. 33, е), то по заштрихованным площадям видио, что выход в реакторе полного смешения будет значительно выше, чем в реакторе идеального вытеснения или реакторе периодического действия. При этом использование каскада реакторов не рекоменду- [c.101]

В дальнейшем остановимся на расчете реакторов, основной размер которых определяет время пребывания реагирующих веществ в рабочей зоне аппарата при этом будут рассмотрены реакторы идеального смешения периодического и непрерывного действия, каскад реакторов идеального смешения, реакторы идеального вытеснения и реакторы промежуточного типа. [c.458]

Рис. 81. Графический метод расчета каскада реакторов непрерывного действия с мешалками

Рис. У1-6. Зависимость отношения времени пребывания в каскаде реакторов непрерывного действия равного объема и в реакторе периодического действия га6/4 от времени пребывания 0 в одном аппарате непрерывного действия при одинаковой степени превращения вещества для реакции первого порядка ( =0,139х X 10-3 с-1).

Обсуждение некоторых аспектов оптимизации составляет основную цель дальнейшего рассмотрения применительно к задаче оптимального проектирования процессов полимеризации в непрерывно действующих каскадах реакторов. [c.133]

В химическом реакторе непрерывного действия, представляющем собой единичный аппарат или каскад аппаратов, все процессы протекают одновременно, но в различных его зонах (секциях, ступенях). [c.122]

Зависимость относительной производительности реакторов вытеснения и смешения от конверсии для реакций различных порядков приведена на рис. 3.14, из которого видно, что различие по производительности тем больше, чем выше конверсия и порядок реакции. Следовательно, в большинстве случаев наиболее высокопроизводительными являются реакторы непрерывного действия идеального вьггеснения. Вместе с тем широко распространенные гетерогенные процессы, особенно сопровождаемые быстрыми высокоэндотермическими реакциями, требуют применения аппаратов с интенсивным перемешиванием взаимодействующих фаз. Для увеличения производительности таких реакторных устройств часто применяют их секционирование или используют каскад последовательно соединенных аппаратов. [c.132]

Объектом исследования была пилотная установка это непрерывно действующий каскад из двух реакторов смешения с рабочим объемом 800 и 500—600 л соответственно. Реакторы оборудованы перемешивающими устройствами различного типа. Первый реактор каскада работает в изотермическом режиме с теплоотводом через стенку и через теплообменную поверхность дисковой мешалки второй — работает в режиме с теплоотводом за счет испарения части мономера нод вакуумом. Третий аппарат представляет собой вакуум-камеру, работающую при определенной температуре стенки. [c.320]

Каскад непрерывнодействующих реакторов полного перемешивания. Основной недостаток одиночного реактора непрерывного действия с полным перемешиванием — низкая производительность [c.308]

Константы скоростей зависят от температуры и концентрации НС1. Из уравнения видно, что желательно снижать величину в реакционной фазе, чтобы подавить побочные реакции образования X т Y. Этого можно достигнуть экстракцией фурфурола из реакционной смеси. Шоенеман и Гофман детально исследовали эту реакцию и рассчитали на основании экспериментальных данных но скорости и коэффициенту распределения Кр выход фурфурола для различных типов реакторов и условий процесса (таких, как концентрация ксилозы в сырье, концентрация НС1, температура реакции). Они подтвердили экспериментально, что выход т р = 0,63 можно получить в каскаде из трех кубовых реакторов непрерывного действия с применением тетралина в качестве растворителя g и при величине = Ю. В случае периодического процесса при тех [c.160]

Полимеризация происходит в каскаде реакторов непрерывного действия. Для выбора условий синтеза темплена и управляющих воздействий с целью стабилизации заданного значения ПТР была проведена оптимизация режимов работы реактора непрерывного действия с помощью метода распознавания образов. В качестве обучающей выборки использовался набор экспериментальных данных, полученных в режиме нормальной эксплуатации. [c.279]

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]

Рис. 1-4. Графический метод расчета каскада реакторов непрерывного действия с мешалками для реакцми второго порядка при к = 0,865 10 в, кмоль/(м -с) 0 = 1800 с.

Использование каскада реакторов непрерывного действия позволяет понизить концентрации реагентов по ступеням и уменьшить общий объем системы не снижая выхода продукта. В слут чае бесконечного числа бесконечно малых реакторов непрерыв-ного действия с мешалками, объединенных в каскаде, система становится эквивалентной реактору периодического действия или проточному трубчатому реактору. [c.111]

Скорость реакции в реакторе непрерывного действия при полном перемешивании такая же, как скорость в конце реакции, при периодическом ведении процесса. Поэтому общий реакционный объем системы, действующей непрерьшнО, должен быть больше, чем у действующей периодически. На рис. П-23 показано сЬот-ношенне объемов реактора периодического действия и реактора непрерывного действия, в 1 отором о спечи-ваетСя одинаковая " общая степень превращения при проведении химической реакции первого порядка. В каскаде из нескольких ступеней, в каждой из которых обеспечивается полное перемешивание, объем аппарата непрерывного действия уменьшается. [c.122]

Для уменьшения реакционного объема, снижения проскока не-провзаимодействовавших частиц, увеличения степени превращения исходных реагентов в катализаторных производствах повышенной мощности реакторы непрерывного действия с мешалками последовательно соединяют между собой в батареи или каскады. Преимущества такой организации процесса еще и в том, что к обрабатываемому продукту в определенные реакторы каскада можно непрерывно добавлять необходимые по технологии добавочные компоненты (активаторы, стабилизаторы и др.) и при этом в каждом аппарате поддерживать определенную концентрацию и температуру смеси. Расчет т проводят по уравнениям типа (IV.6), (IV. 7) последовательно для каждого реактора. [c.216]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология