Оптимальные условия процессов в реакторе

Выяснение полной модели реакции открывает путь для детального машинного воспроизведения процесса с тем, чтобы установить влияние всех его параметров на образование и выход побочных продуктов. Это позволяет найти оптимальные условия процесса задолго до того, как выполнен окончательный проект и проведены производственные испытания. Введение в машину данных по динамике реактора и других агрегатов вместе с зависимостями по массо- и теплопередаче поможет искоренить пугало моделирования , которое так долго докучает проектировщикам. [c.24]

Конечной целью расчетов является определение размеров и числа реакторов, необходимых для обеспечения оптимальных условий процесса. [c.169]

Метод экспериментального поиска оптимальных условий процесса в реакторе определенного типа дает возможность быстро получать практически важные результаты, не вникая в механизм [c.400]

Естественно, что при таком большом числе факторов, учитываемых в расчете реакторов, и таких требованиях к системе не существует точного математического выражения, применение которого помогло бы найти оптимальные условия процесса. Опыт, инженерная интуиция и основательное знание характеристик различных реакторов — вот что, в основном, нужно для расчета варианта, близкого к оптимальному. При этом само собой разумеется, что окончательный выбор определяется экономическим анализом всего производства в целом. [c.130]

Оптимальные условия процесса температура сырья на входе в реактор — 475-480°С, давление — 0,4 М Па, температура паров дистиллята на выходе из реактора — 440-450 С, коэффициент рециркуляции газойлевых фракций (фр. 350-к.к.) — ),0-1,1, подача воды в змеевик печи — 2% мае. на сырье. [c.222]

Анализ модели реактора Оптимальные условия процесса То же [c.114]

Моделирование реактора, оптимальные условия процесса Модель оптимального реактора [c.114]

Моделирование реактора, оптимальные условия процесса [c.114]

Чтобы выбрать оптимальные условия процесса (объемную скорость и др. параметры), проводят расчет реактора конверсии окиси углерода с помощью математической модели. [c.380]

Оптимальными условиями процесса являются следующие те пература 85—95 °С, давление 20—25 кгс/см , объемная скорос по жидкой шихте 0,5—0,8 мольное соотношение л-крезол иг бутилен 1,1—1,25. В этих условиях выход жидких продуктов с ставляет 99—99,6%, степень превращения изобутилена и л-крег ла — соответственно 98 и 55-—60%. Селективность получен 2-7 рет -бутил-л-крезола достигает 85—92% по л-крезолу и 85—90 по изобутилену. Более высокие температуры способствуют пол меризации изобутилена температуры ниже оптимальной прив дят к образованию эфиров. Их выход возрастает также при ун личении подачи изобутилена в реактор. [c.229]

Катализатор ПФК на силикагеле обладает стабильной активностью, высокой механической прочностью в процессе эксплуатации. легко выгружается из реакторов, не корродирует оборудование при соблюдении оптимальных условий работы реакторов. [c.98]

Оптимальными условиями процесса олигомеризации концентрированного пропилена являются температура 165—175°С, давление 5—6 МПа, объемная скорость подачи жидкого пропилена 3—4 ч , содержание влаги в сырье 0,03—0,07%. Унос фосфорной кислоты с продуктами реакции в этих условиях незначителен (0,01—0,02%). Повышенный унос кислоты наблюдается лишь при нарушениях режима работы — избытке влаги в сырье, резких изменениях скорости подачи сырья и давления в реакторе. [c.99]

Так как выбор оптимальных условий для реакторов, стоящих в начале последовательности, должен осуществляться с учетом влияния работы этих реакторов на процесс в последующих [c.239]

Принципиальная схема процесса приведена на рис. 10. Установка имеет четыре сферических реактора с внутренней тепловой изоляцией. В процессе магнаформинга предусматривается селективное превращение отдельных групп углеводородов при работе реакционной зоны в оптимальных условиях по количеству загружаемого катализатора, температуре и мольному отношению водород сырье. В первых реакторах установки осуществляют в основном реакции дегидрирования нафтеновых углеводородов, в последнем реакторе — реакции дегидроциклизации парафиновых углеводородов. [c.37]

Метод экспериментального поиска оптимальных условий процесса в реакторе определенного типа дает возможность быстро получать практически важные результаты, не вникая в механизм процесса. Этот метод обладает определенными достоинствами, как путь оперативного решения промышленных задач, но, разумеется, не может быть рекомендован как универсальный. Прежде всего, при экспериментальном поиске оптимума поневоле отказываются от оптимального выбора самого реакционного аппарата, чем заранее снижают экономические показатели будущего производства. Далее, путем экспериментального поиска за разумное время можно найти оптимум варьированием лишь малого числа (в среднем не более 3—4) независимых переменных. Между тем, достигнутый оптимум, в общем, тем выше, чем большее число параметров варьировалось при его поиске (см. гл. VI, п. 1). [c.341]

Оптимальные условия процесса, осуществляемого в последовательности адиабатических реакторов полного вытеснения, применительно к экзотермическим и эндотермическим реакциям рассмотрены в ряде работ [26, 33, 36]. [c.406]

Однако, несмотря на то, что ультразвук позволяет заметно интенсифицировать работу реактора, применению его в промышленных условиях препятствует высокая энергоемкость генераторов ультразвуковых колебаний. Это в равной степени следует отнести и к использованию электромагнитных полей. Поэтому интенсификация данного метода очистки сточных вод должна быть направлена по пути создания оптимальных условий процесса растворения стружек в реакторе, разработки более совершенных их конструкций и оптимизации схемы очистки сточных вод в целом. [c.54]

По одному из этих методов, распространенному в США, окисление ведут в водно-щелочной эмульсии [165].. Свежий изопропилбензол эмульгируют разбавленным раствором КагСОз в соотношении 0,5—0,2, для чего применяют специальные устройства, обеспечивающие хороший контакт жидкости с воздухом. Оптимальные условия процесса pH 8,5—10,5 (что позволяет стабилизировать эмульсию и связывать кислые продукты разложения гидропероксида), соотношение фаз 3 1, температура в реакторе 127 °С, атмосферное давление, степень окисления изопропилбензола в гидропероксид 35—50%. Обычно в реакционную смесь [c.78]

В реакторе-алкилаторе происходит процесс алкилирования бензола тетрамером пропилена. Оптимальные условия процесса давление — атмосферное или небольшое избыточное в пределах давления насыщенных паров реагирующих компонентов, температура в реакторе 40° С, время пребывания реагирующих компонентов в зоне реакции 60 мин, молярное соотношение реагирующих компонентов бензол тетрамер примерно 6 1. Для более равномерного течения процесса применена двухступенчатая система реакторов, кроме того, проводится частичный возврат продуктов реакции первой ступени через промежуточный отстойник 7 насосом 8 обратно в реактор. Из реактора первой ступени 6 в реактор второй ступени 9 реагирующие компоненты переходят самотеком, так как реактор 9 расположен ниже реактора 6. Реакторы 6 и 9 снабжены водяными рубашками для снятия избытка тепла, выделяемого в процессе алкилирования. [c.114]

При полимеризации и алкилировании выделяется тепло. Выделяемое тепло называется тепловым эффектом реакции. Чтобы не изменить оптимальных условий процесса, не допустить повышения температуры, некоторое количество выделяемого тепла необходимо отвести от реактора. [c.130]

На основании данных работы пилотной установки определены оптимальные условия процесса. Наиболее важным фактором является температура. Выход терефталата калия растет до 470°С и затем не меняется до 540°С. Ниже приводится состав исходного сырья, подаваемого в реактор, и состав реакционной смеси после изомеризации (вес. %). [c.34]

Основное преимущество его состоит в том, что он может применяться на существующих экстракционных установках. Это объясняется тем, что используются растворы, не вызывающие коррозию, их можно успешно перерабатывать в обычном оборудовании из нержавеющей стали. Обилие переменных параметров затрудняет разработку оптимальных условий процесса, но в то же время обещает, что процесс будет универсальным и позволит подбирать условия для решения разнообразных задач. Этот процесс должен быть полезным для выделения тяжелых элементов из сильно облученного топлива энергетических реакторов. [c.307]

Охлажденные в башне газы поступают в футерованный газоход, где к ним добавляется газообразный аммиак смесь направляется в реактор (полая стальная башня с наружным водяным охлаждением), где образуется полиметафосфат аммония в виде аэрозоля. Наиболее крупные частицы продукта отделяются в циклоне, а полное его улавливание осуществляется в рукавном фильтре. Эта схема воспроизведена на лабораторной установке, на которой определены оптимальные условия процесса. [c.270]

Процессы производства малеинового ангидрида окислением бензола используются в промышленности различных стран около шестидесяти пет. Особенно широко этот способ получения малеинового ангидрида применялся в 1960-1970 годы. При оптимальных условиях процесса [температура реакции 370-450 °С, концентрация бензола в исходной смеси 0,6-1,6%(об.), время контакта до 2,0 с] выход малеинового ангидрида достигает 7 0% в расчете на пропущенный бензол. Реакция окисления бензола в малеиновый ангидрид сильно экзотермична, что требует использования сложных реакторов (обычно трубчатых), способных обеспечить отвод большого количества тепла. Перечисленные выше причины, а также высокая стоимость бензола и ужесточение требований к предельно допустимым концентрациям ароматических углеводородов в газовых выбросах привели к интенсификации работ по использованию в качестве сьфЬя для производства малеинового ангидрида бутана. Эти процессы приходят на смену традиционному способу получения малеинового ангидрида из бензола. [c.133]

Так как выбор оптимальных условий для реакторов, стоящих в начале последовательности, должен осуществляться с учетом влияния работы этих реакторов на процесс в последующих аппаратах, а обратное влияние отсутствует, расчет 7 -стадийной последовательности следует начинать с расчета реактора, последнего по ходу потока, и вести, оптимизируя цепочки реакторов со все большим числом членов, подключая к этой цепочке реакторы, все более-удаленные от конца последовательности. Начинаем с последовательности , содержащей ноль реакторов. В такой последовательности , разумеется, никаких превращений не происходит и максимальное значение критерия оптимальности фо (-Х" ) тождественно равно пулю. Далее рассматриваем последовательность, состоящую из одного реактора. Подставляя в (IX.60) N = 1 и фр = 0, получаем [c.383]

Расчет промышленных реакторов непосредственно по данным лабораторных исследований возможен только в простых случаях, например для изотермических или адиабатических реакций в гомогенной среде. Выше уже указывалось, что нужно проводить исследования в промежуточном масштабе. Необходимые для проектирования данные находятся при исследованиях ь полупромышленной или опытной промышленной установках в виде эмпирических зависимостей выхода химического превращения от параметров работы реактора. Нашей целью в основном является достижение в большем масштабе оптимальных условий, полученных в меньшем масштабе. Как и при масштабировании единичных типовых процессов, в этом случае можно использовать теорию подобия. [c.461]

Технологические и экономические показатели процесса утилизации тепла. Цель процесса — получение дешевого высоконотенциального тепла. Этого можно добиться при достаточно высоких (не обязательно максимальных) степенях утилизации тепла, относительно небольших загрузках катализатора, определенных ограничениях (по условиям габаритов реактора) на количество инертного материала. Целесообразно, чтобы гидравлическое сопротивление реактора было ло возможности небольшим. Желательно, чтобы длительность цикла была не менее 10 мин. Задача должна решаться при ограничениях на максимальную температуру (или даже на максимальные градиенты) в слое по условиям термической устойчивости катализатора. В общем, определение оптимальных условий процесса утилизация тепла — это технико-экономическая задача, [c.206]

Задачи моделирования чрезвычайно сложны, и это определяет достоверность метода. Изменение масштабов натуры по сравнению с моделью вызывает не поддающиеся учету изменения в характере взаимодействия реагирующих веществ и избирательности процесса. Выбор критерия моделирования зависит от области протекания процесса кинетической, внешней или внутренней диффузии. Одно временное сосуществование условия idem для некоторых критериев подобия химических и нефтехимических реакторов невыполнимо. Экономичность процесса требует оптимальных условий работы реактора. [c.196]

Выбор оптимальных условий процесса (скорости потока, размеров частиц в кипящем слое, диаметра аппарата) должен осу-пдествляться с учетом влияния этих переменных на скорость всех видов диффузионных процессов (межфазной, внешней и внутренней диффузии и перемешивания потока), а также процессов теплопередачи. Решение этой задачи в настоящее время затруднено главным образом из-за недостатка надежных экспериментальных данных, что довольно парадоксальпо, так как число работ, посвященных свойствам кипящего слоя, весьма внушительно. Можно, однако, с уверенностью сказать, что взаимосвязь всех элементарных процессов ведет к тому, что в подавляющем большинстве случаев невозможно полностью избавиться от недостатков кипящего слоя, связанных с межфазно-диффузионным торможением процесса и перемешиванием потока по длине реактора. Так, увеличение скорости потока, хотя и ведет к росту коэффициента т], влечет за собой увеличение доли газа, проходящего в пассивной фазе, что делает систему более неоднородной. Одновременно с ростом скорости интенсифицируется движение частиц, а значит, и продольное перемешивание потока в активной фазе. Снижение же величины Ор, хотя и приближает гидродинамический режим потока в активной фазе к режиму идеального вытеснения, ведет к ухудшению теплопроводности слоя, т. е. потере едва ли не главного технологического преимущества кипящего слоя — удобства теплоотвода. [c.227]

С каким процессом сходен процесс производства формальдегида окислительным дегидрированием метанола по оптимальным условиям, техргологическоп схеме и конструкции реактора [c.260]

Основное направление научных работ — нефтехимия. Установил ряд принципов приложения кинетических уравнений к расчетам реакционных узлов. Создал (1938— 1948) методы расчета реакторов трубчатого и смесительного типа с подвижной контактной массой. Вывел обобшенное уравнение неразрывности многокомпонентного газового потока реагирующих веществ. Нашел (1946) общее решение кинетической задачи реакций крекинга многокомпонентных смесей углеводородов, проводимых на поверхности твердого катализатора в проточных системах. Разработал (1939) основные принципы теории рециркуляции, которая дает возможность выбирать оптимальные условия процессов. Открыл (1971) закон, позволяющий определять недостающие или избыточные количества компонентов для приведения смеси к заданному составу. [c.350]

Наиболее распространенным определением к. п. д. является определение, учитывающее степень приближения интенсивности процесса к интенсивности, достигаемой в оптимальных условиях в реакторе [10, 13, 14, 19]. В этом случае к. п. д. реактора представляется в виде отношения рабочих объемов реактора объема, который был бы необходим для осуществления данного процесса при соблюдении теоретически оптимальных условий реакции Foпт к объему, который потребуется для той же цели при фактическом режиме Гфакт [c.17]

С целью установления оптимальных условий процесса были проведены опыты в лабораторном реакторе с изучением влияния на выход целевого продукта температуры, продолжительности реакции и дополнительного нагрева бутилфенольного слоя. [c.461]

В работах Лавровского с сотрудниками [24, 108] дегидрирование изопентана осуществлялось при температурах 550—650 °С и остаточном давлении 199—300 мм рт. ст. в кипящем слое алюмохромокалиевого катализатора. Опыты проводились в вертикальном реакторе из кварцевого стекла диаметром 21 мм, соединенном с вакуумной системой. Частицы катализатора имели размер 0,05—0,1 мм. Для сравнения часть опытов проводилась в реакторе со стационарным слоем катализатора при атмосферном давлении. Как и следовало ожидать, в последнем случав количество образовавшегося изопрена было крайне низким. При 560 °С и конверсии изопентана 45—47% выход изопрена составлял 1,4—2,5%, а при 580 °С и конверсии 50—75% — от 1,6 до 4,6%. Результаты дегидрирования в кипящем слое под вакуумом представлены в табл. 23. Наилучший выход изопрена наблюдается при 600 °С и давлении 100 мм рт, ст. Так, при времени контакта 2,2 с (конверсия изопентана 62,2%) выход изопрена на пропущенное сырье составляет 15,3 мол.%. Однако селективность процесса по сумме изопрена и изоамиленов в этих условиях сравнительно невысока (57,0%). Лучшие результаты по селективности (60—65%) получены при конверсии изопентана 40— 50%. Выход изопрена при этом равен 11—12%. Количество кокса в продуктах реакции составляет 10—12%. Из экспериментальных данных, полученных с кипящим и стационарным слоем катализатора при небольших глубинах превращения (согласованность этих результатов свидетельствует о том, что процесс протекает во внутренней кинетической области), вычислены значения константы скорости превращения изопентана. Для температур 500, 520 и 550 °С эти значения равны соответственно 3,87-IO" , 6,72-10" и 21,8 X X 10 кгс/(см -с). На основе найденных величин рассчитана энергия активации процесса, равная 44 ккал/моль. Дегидрирование изопентана на катализаторе К-Н изучалось Большаковым [22]. Найденные им оптимальные условия процесса температура 575 °С, объемная скорость паров сырья 450 ч , давление 190 мм рт. ст. В этих условиях при дегидрировании изопентана, содержавшего 30 вес.% изоамиленов, выход изопрена составлял 15 на пропущенную и 50 вес. % на превращенную смесь. [c.136]

Расположение промежуточных теплообменников внутри каталитического реактора значительно усложняет его конструкцию. В последние годы в высокопроизводительных системах ДК/ЦА большой единичной мощности цредусматриваются преимущественно контактные аппараты с выносными теплообменниками. Кроме простоты и надежной работы, в таких аппаратах сравнительно легко создаются оптимальные условия процесса окисления 862 на катализаторе, а в выносных теплообменниках - оптимальные условия для процесса теплопередачи. В аппаратах с выносными теплообменниками газ после каждого слоя хорошо перемешивается в газоходах и внутри теплообменников. Для аппаратов большой мощности, где наблвдаются значительные неравномерности температуры катализатора по сечению аш1ах)ата, хорошев перемешивание имеет большое значение для достижения высоких степеней превращения. [c.37]

Показано, что в условиях эксперимента в лабораторной модели реактора, имеющей диаметр 38 мл1, оптимальный режим хлорирования дивинила в 1,2- и 1,4-дихлорбутены создается в случае применения в качестве носителя тепла кварцевого песка с размером зерен 0,2—0,25 мм при высоте слоя, равном в спокойном состоянии 1— 1,5 диаметрам аппарата. Другими оптимальными условиями процесса являются отношение хлора к дивинилу, равное 1 2 температура реакционной зоны 220—230° С объемная скорость газов в реакторе 3500 лfчa на 1 л носителя в спокойном состоянии разбавление хлора азотом в соотношении N3 Ы2=2,3 1. [c.260]

Опыты гидроароматизации с целью обоснования оптимальных условий процесса при возможно более низком давлении производились на гидрогенизационной установке непрерывного действия с двумя реакторами — предварительным (емкостью 25 мл) и основным (емкостью 200 ли), заполненными промышленными стационарными катализаторами (первый АУЗг или ШЗг + N 5 + Л Оз, второй — МоОз + АЬОз), под давлением 75 ат. [c.6]

В дальнейшем изучали влиянйе температуры, давления и объемной скорости подачи реагентов на выход бициклогептад,иена при осуществлении непрерывного процесса. Найдены оптимальные условия процесса 340 °С, 1,3 МПа, объемная скорость подачи циклопентадиена 0,25 ч" объемное соотношение ацетилена и дик-лопентадиена 1,5 1 (по газу), разбавление ацетилена азотом в соотношении 3 1. При этих условиях выход бициклогептадиена достигает 65% в расчете на прореагировавший циклопентадиен. Периодически необходимо выжигать отложения полимеров со стенок реактора. [c.33]