Адиабатическое дегидрирование

За счет проведения адиабатического дегидрирования в две ступени и введения межступенчатого перегревателя степень превращения этилбензола удается повысить до 60% прн сохранении селективности практически на том же уровне. [c.384]

Характерной особенностью адиабатического дегидрирования является такой выбор условий процесса, при котором количество тепла, отбираемое от катализатора во время проведения реакции, приблизительно равно количеству, поглощаемому слоем за счет тепла сгорания кокса в период регенерации. Предпочтительно, чтобы теплота реакции несколько превышала теплоту выжига кокса. Недостающее количество тепла можно регулировать, [c.283]

Рис. 10. Схема установки адиабатического дегидрирования алканов.

Рис. IV. 37. Зависимость температуры от степени превращения X при адиабатическом дегидрировании изопропилбензола (разбавление водяным паром 1 3 по весу).

В реакторе адиабатического дегидрирования тепло, требующееся для осуществления эндотермической реакции превращения этилбензола в стирол, непосредственно подводится с перегретым водяным паром, дозируемым в соответствующем соотношении в зону контакта совместно с парами исходного этилбензола. Такой способ подачи в зону контакта тепла (необходимого для эндотермического процесса превращения этилбензола и компенсации других потерь тепла в этой зоне) обеспечивает возможность [c.203]

Процесс дегидрирования этилбензола с применением трубчатых реакторов характерен тем, что за счет подвода тепла извне в зону реакции по высоте трубок, заполненных катализатором, создаются условия изотермического дегидрирования этилбензола (процесс идет практически при постоянной температуре по высоте катализатора). Благодаря этому удельный расход этилбензола в изотермическом дегидрировании несколько ниже (примерно на 2—3%) по сравнению с адиабатическим. Однако при изотермическом процессе вследствие меньшего размера контактных аппаратов необходимо устанавливать большое количество оборудования, вследствие чего удельные капиталовложения оказываются значительно выше, чем при адиабатическом дегидрировании. [c.205]

Примером адиабатических систем являются реакционные камеры процессов термического крекинга деструктивной гидрогенизации, каталитического крекинга с движущимся катализатором, прямой гидратации этилена, дегидрирования бутиленов и др. [c.263]

Технологическая схема дегидрирования олефиновых углеводородов в диеновые в адиабатических реакторах с неподвижным катализатором [c.659]

Технологическая схема дегидрирования этилбензола в двухступенчатом адиабатическом реакторе приведена на рисунке. [c.734]

Но если число простых реакций велико и они относятся к разным типам (например, дегидрирование и изомеризация), а также для адиабатических реакций приходится прибегать к рассмотренным выше поисковым методам, что требует применения ЭВМ. [c.112]

Технологическая схема процесса получения стирола каталитическим дегидрированием этилбензола в адиабатическом реакторе представлена на рис. 1Х 4 [110]. Смесь прямого и возвратного стирола разбавляется водяным паром и поступает на испарение и перегрев в систему теплообменников /. Нагретая до 520—530 °С смесь направляется в нижнюю часть вертикального туннельного реактора шахтного типа 2. На входе в реактор к смеси добавляется перегретый водяной пар, расход которого вычисляется из его энтальпии с учетом количества теп- [c.264]

РИС. 1Х-4. Схема получения стирола каталитическим дегидрированием эт л-бензола в адиабатическом реакторе [c.265]

Можно так подобрать соотношение этих реакций, чтобы суммарный тепловой эффект был только немного положительным, но достаточным для возмещения потерь тепла в окружающую среду и для нагревания исходной смесп до нужной температуры. Практически при получении формальдегида такое положение достигается, когда процесс на 55% идет через окисление и на 45% через дегидрирование, и тогда процесс можно осуществить в адиабатических реакторах, не имеющих поверхностей теплообмена. В этом состоит одно из преимуществ совмещенного процесса окисления и дегидрирования спиртов. При указанном соотношении реакций дегидрирования и окисления исходная паро-воздушная смесь должна содержать — 45% (об.) метанола, что находится за верхним пределом взрываемости метанола в воздухе [34,7% (об.)]. [c.474]

Технологическая схема производства формальдегида окислительным дегидрированием метанола изображена па рис. 139. Метанол, содержащий 10—12% воды, из напорного бака I непрерывно поступает в испаритель 2. Туда же через распределительное устройство подают воздух, очищенный от пыли и других загрязнений. Воздух барботирует через слой водного метанола в нижней части испарителя и насыщается его парами. В 1 л образующейся 1 аро-воздушной смеси должно содержаться 0,5 г метанола. Поддержание такого состава смеси очень важно для обеспечения взрывобезопасности и нормального протекания процесса. Поэтому работа испарительной системы полностью автоматизирована поддерживают постоянные уровень жидкости в испарителе, ее темпера-туру (48—50" С) и скорость подачи воздуха, благодаря чему обеспечиваются необходимые температурный режим и степень конверсии в адиабатическом реакторе. [c.476]

Реакционный узел дегидрирования алкилбензолов можно выполнять разным образом. Один из вариантов— трубчатый реактор, обогреваемый топочным газом, по типу, изображенному на рис. 138 (стр. 473). Его достоинство — близкий к изотермическому профиль температуры, что позволяет получать повышенную степень конверсии при хорошей селективности. Высокие металлоемкость и капитальные затраты на такой реактор привели, однако, к созданию других аппаратов — со сплошным слоем катализатора, не имеющих поверхностей теплообмена (рис. 141, а). Они работают в адиабатических условиях, и реакционная смесь постепенно [c.480]

Для проведения процесса используют реакторы со стационарным слоем катализатора, не имеющие поверхностей теплообмена и работающие в адиабатическом режиме (как ири дегидрировании алкилароматических углеводородов). При этом пар играет роль теплоносителя, не позволяющего смеси чрезмерно охладиться (перепад температур между входом и выходом из катализаторного слоя составляет 30—40 °С). [c.487]

Этим устраняется обратимость реакцни дегидрирования и снимаются термодинамические ограничения степени конверсии олефина, а процесс из адиабатического превращается в экзотермический, что делает его более удобным для практической реализации. Кроме того, как и в других реакциях окисления, устраняется очень нежелательное явление коксообразования, и катализатор может длительное время служить без регенерации. [c.488]

Для эндотермических реакций дегидрирования, осуществляемых в адиабатических реакторах, начальная температура реакционной смеси должна постепенно возрастать в пределах цикла. [c.496]

На рис. 11.13 изображена технологическая схема процесса получения стирола каталитическим дегидрированием этилбензола в адиабатическом реакторе. [c.384]

Характерной особенностью производства стирола дегидрированием этилбензола в адиабатических реакторах является высокая мощность единичных агрегатов, достигающая годовой производительности по стиролу 200—250 тыс. т и более. Из числа перспективных направлений получения стирола следует выделить процесс совместного получения этого мономера и окиси пропилена сопряженным окислением (см. гл. 6). [c.385]

Разберем математические описания процесса дегидрирования этилбензола в адиабатическом, изотермическом и двухступенчатом реакторах. [c.295]

Адиабатический реактор, В этом аппарате существует зона термического разложения этилбензола, где скорость побочных реакций выше, а селективность дегидрирования ниже, чем на катализаторе. Термическая зона реактора составляет 10% его объема. Поэтому при разработке математической модели реактор формально представлен в виде последовательности двух аппаратов — гомогенного и гетерогенного, причем выход первого является входом второго. [c.295]

Зависимость константы равновесия от температуры имеет вид ЛГр = 16,72 ехр (—15,35/Г). Реакция дегидрирования этилбензола протекает с поглощением тепла кроме того, тепло теряется за счет радиального переноса и теплообмена с окружающей средой. Поэтому при моделировании адиабатического реактора необходимо рассматривать уравнения материального баланса совместно с уравнением изменения температуры по длине аппарата [c.297]

Рис. 15.5. Зависимость состава равновесной смеси дегидрирования в адиабатическом температуры и давления режиме возмещаются за счет тепла, Р >Рг

Основным аппаратом технологической схемы является реактор дегидрирования. Наиболее распространены реакторы адиабатического типа, в которых тепло, необходимое для проведения реакции, подводится с перегретым водяным паром. Адиабатический реактор — это стальной аппарат цилиндрической формы с коническими крышкой и дном, футерованный изнутри огнеупорным материалом, диаметром 4 м и общей высотой 7,5 м. Внутри реактора на решетке размещаются слои насадки, обеспечивающей равномерное распределение газового [c.342]

На отечественных заводах в адиабатических реакторах шахтного типа на катализаторе К-22 достигается конверсия 40—50% при селективности 90—87% (масс). За счет введения межступен-чатого перегревателя и проведения адиабатического дегидрирования в две ступени удается повысить конверсию этилбензола до 60% при селективности 85—86%. [c.734]

Пожалуй, наиболее важной и сложной особенностью процесса циклического адиабатического дегидрирования является сравнительно точное поддержание теплового баланса слоя в реакторе, благодаря чему изменение температуры по высоте реактора во всех циклах остается постоянным и соответствующим заданному режиму. Степень дегидрирования, выход кокса, физическое теплосодержание углеводородного и воздушного потоков — таковы основные параметры, определяющие тепловой баланс реактора. Степень дегидрирования определяется, разумеется, другими соображениями, а именно заданной производительностью установки, т. е. количеством товарных бутана и бутадиена. Выход кокса зависит главным образом от катализатора, эксплуатационные характеристики которого можно выбирать в соответствии с намеченным использованием. Обычно стремятся Ьолучить катализатор, дающий не только высокую избирательность образования целевых продуктов и приемлемые кинетические показатели, но и такой выход кокса, чтобы при сгорании его в реакторе слой катализатора получал количество тепла, равное тепловому эффекту эндотермической реакции дегидрирования. [c.287]

Рис. III. 65. Зависимость температуры t от конверсии х при адиабатическо( дегидрировании изопропилбензола (разбавление водяным паром 1 3 по массе)

Соотношение этих реакций подбирают таким образом, чтобы суммарный тепловой эффект был положительным для возмешения теилопотерь в окружаюшую среду. Это достигается, когда процесс на 55% идет через окисление и на 45%—через дегидрирование, в таких случаях процесс осуществляется в адиабатических реакторах, не имеющих поверхностей теплообмена. [c.324]

Если тепловой эффект реакции не слишком велик, то, регулируя температуру входа, можно удовлетвориться адиабатическим протеканием процесса. К этому типу принадлежали первоначальные установки каталитического крекинга Гудри. Хотя они состояли из нескольких реакторов, но работали аппараты попеременно по десятиминутному циклу, состоящему из собственно крекинга и регенерации. Дегидрирование бутана в бутен и бутадиен выполняется теперь по той же схеме. [c.371]

В промышленных масштабах дегидрирование бутенов и изоамиленов осуществлено в адиабатических реакторах на неподвижных катализаторах с разбавлением водяным паром. [c.658]

Технологические схемы процессов дегидрирования олефиновых углеводородов в диеновые включают адиабатические реакторы периодического или непрерывного действия (рис. 5). Конструктивно эти реакторы аналогичны, и характер процесса определяется способностью применяемого катализатора работать без регенерации или с регенерацией. Обычно схема включает реакторы и печи для перегрева сырья и водяного пара. Важное значение в конструкции реактора имеет наличие свободных над- и подкатализаторных зон, в которых может идти глубокое разложение бутенов или метилбутенов. Необходимо, чтобы эти зоны были минимальными. Для выравнивания температур в слое катализатора при дегидрировании и регенерации короткими циклами рекомендуется использовать инертный твердый разбавитель-теплоноситель. [c.660]

Пример. В нефтехимической промышленности а-метилстирол получают дегидрированием изопропилбензола в присутствии таких катализаторов, как ZnO—АЬОз или ZnO—AI2O3—СГ2О3. Реакцию проводят в адиабатическом реакторе при температурах 793—863 К и разбавлении сырья водяным паром. Следует определить константы равновесия в области температур 500— 900 К, равновесное превращение изопропилбензола при давлении 1-10 Па, влияние давления на равновесное превращение изопропилбензола и оптимальное отношение воды к изопропил-бензолу с учетом экономики процесса для температуры реакции 793 К. [c.270]

Определить максимальную температуру и равновесное превраш,ение этилбензола в реакции дегидрирования его в газовой фазе в присутствии диатомит-железо-калиевого оксидного катализатора. Реакция проводится в адиабатическом реакторе при Р= атм (1,013 10 Па) и Г=833К В реактор загружено 1000 кмоль этибензола. [c.282]

Рис. 141, Реакционные узлы для дегидрирования этилбензола (ЭБ) а — едини ный реактор адиабатического тппа б — узел из двух реакторов с промежуточным иодогр иом смеси а — реактор с несколькими слоями катализатора и секционированной иодачс11 и регретого пара.

Схема окислительного дегидрирования н-бутнлена изображена на рис. 144. Пар и воздух смешивают и перегревают в трубчатой печи 7 до 500 °С. Непосредственно перед реактором 2 в эту смесь вводят бутиленовую фракцию. Процесс осуществляют на стационарном катализаторе в адиабатических условиях при 400—500°С и 0,6 МПа. Тепло горячих реакционных газов используют в котле-утилизаторе 5 для получения пара (преимущество работы при повьшкнном давлении — для получения пара можно использовать тепло, выделяющееся при конденсации пара — разбавителя реакционных газов, в отличие от работы при атмосферном давлении при дегидрировании этилбензола и н-бутиленов). Затем газ охлаждают водой в скруббере 4 с холодильником 5 и промывают минеральным маслом в абсорбере 6. Там поглощаются углеводороды С4, а продукты крекинга, азот и остатки кислорода выводят с верха абсорбера и используют в качестве топливного газа в трубчатой печи /. Насыщенное масло из абсорбера б направляют в отпарную колонну 5, где регенерируется поглотительное масло, возвращаемое после охлаждения на абсорбцию. Фракция С4 с верха отпарной колонны 5 содержит 70% бутадиена. Из нее уже известными методами выделяют чистый бутадиен, а непревращенные н-бутилены возвращают на окислительное дегидрирование. [c.489]

Г Реакторы со сплошным слоем катализатора, несекционированные (так называемые адиабатические) широко используются в нефтехимических произв6 (-ствах. В таких аппаратах проводят как реакции в кинетической или переходной областях (например, гидрокрекинг, риформинг — табл. 3.2, изомеризация парафинов, прямая гидратация этилена, дегидрирование этилбензола в стирол и изопропилбензола в а-метилстирол), так и реакция в диффузионной области (например, окисление спиртов в альдегиды и кётоны). [c.125]

Рис. 3.5. Адиабатический реактор со сплошной засыпк< й катализатора (для дегидрирования алкилбензолов)

Справочник химика 21

Химия и химическая технология