Контактирование условия ведения процесса

Вопрос о причинах селективного действия контактов до сих пор не решен, хотя и является одним из основных в промышленности органического синтеза. Согласно одной точке зрения, образование различных продуктов происходит по независимым, параллельным путям избирательность зависит от того, по какому пути катализатор направляет реакцию. В этом случае избирательность определяется химическим составом катализатора, соотношением адсорбционных характеристик компонентов реакции и составом реакционной смеси. Согласно другой точке зрения, продукты с более глубокой степенью окисления образуются путем последовательного превращения менее окисленных соединений селективность определяется соотношением скоростей лимитирующих стадий последовательных реакций. В этом случае селективность зависит не только от состава катализатора и реакционной смеси, но и от условий ведения процесса (время контактирования, температура и др.). Возможны случаи, когда протекание процесса по параллельной схеме осложняется вторичной реакцией окисления целевого продукта. Доля этого вторичного процесса может быть различной в зависимости от температуры, соотношения скоростей реакции, диффузии и теплопередачи, размеров реакционного сосуда и т. п. В результате истинная селективность катализатора данного химического состава может быть искажена чисто внешними условиями осуществления процесса. [c.71]

Уменьшение расхода кислоты связано с условиями ведения процесса и главным образом с условиями контактирования. [c.110]

В мировой практике производства серной кислоты существуют самые разнообразные по конструкции контактные аппараты с фильтрующими неподвижными слоями катализатора. Они различаются главным образом размерами, устройством и расположением решеток с контактной массой и теплообменников, введением в контактный аппарат холодного газа или воздуха для понижения температуры. Во всех современных конструкциях, в том числе и в нашей стране, стремятся обеспечить основное условие ведения процесса окисления ЗОг в 50з начинать окисление при возможно более высокой температуре и выиграть в скорости процесса, а затем постепенно ее снижать, т. е. вести процесс при оптимальных наиболее выгодных температурных условиях, обеспечивающих и высокую скорость процесса и конечную высокую степень контактирования. [c.223]

Влияние времени контактирования и линейной скорости газовой смеси. С увеличением времени контактирования при данной высоте слоя катализатора (при данном числе сеток) выход окиси азота растет, достигает максимального значения и при дальнейшем уменьшении скорости прохождения газовой смеси через катализатор — падает (рис. 138). Оптимальное время контактирования колеблется в зависимости от других условий ведения процесса в пределах от одной до двух десятитысячных секунды. [c.348]

В настоящее время вопросам интенсификации действующего производства уделяется большое внимание. Современные сернокислотные цеха строятся производительностью 360, 540, 1000 т/сутки. При столь крупнотоннажном производстве оптимальное ведение процесса в контактном аппарате может дать существенный экономический эффект. Необходимость расчета оптимального режима возникает всякий раз при изменении входных параметров контактного аппарата - активности катализатора, концентрации исходной газовой смеси, нагрузки на аппарат. Изменение этих параметров происходит по разным причи -нам - со временем наблюдается старение катализатора (уменьшается скорость реакции из-за отравления ядами, перегревов и т,д.), в процессе эксплуатации меняются плановые задания, неполадки в печах КС также приводят к изменению параметров на входе в контактный аппарат. В каждом из указанных случаев изменения входных параметров необходимо рассчитывать оптимальный режим, т.е. такие значения температур на входе в слой катализатора, которые обеспечили бы максимальную для данных условий степень контактирования. [c.197]

Автоматизация контактного отделения. Для достижения наибольшей производительности контактного аппарата при заданном составе и количестве газа необходимо поддерживать такой режим контактирования, при котором обеспечивается наибольшая степень окисления SOj в SO3. Это возможно при ведении процесса в условиях, близких к оптимальному температурному режиму, когда реакция окисления протекает с наибольшей скоростью. Отклонение от оптимальной температуры на 10°С приводит к изменению скорости реакции почти на 10%. Эти изменения температуры обусловлены колебаниями концентрации SO2 в газе. При изменении концентрации SO2 на 1% температура газа повышается почти на 30 °С. [c.164]

На рис. 7-8 изображены кривые, построенные по уравнению (7-19) в координатах х — По этому графику можно проследить зависимость степени контактирования от времени соприкосновения. Так, для достижения 60% контактирования в изотермических условиях при 500 °С фиктивное время должно составлять 0,3 сек, а при 600 °С — почти в 2 раза меньше. При ведении процесса в оптимальных температурных условиях (кривая Л) фиктивное время соприкосновения еще более сокращается. Кривая В соответствует условиям, когда процесс начинается при 450 Х, проводится адиабатически до достижения оптимальной температуры и далее протекает в оптимальных температурных условиях. [c.202]

Серия кривых для газовой смеси состава 7% SO.j и 11 % О., изображена на рис. 3, из которого видно, что для каждой степени контактирования скорость реакции достигает резко выраженного максимума при определенной температуре. Эта наиболее выгодная для ведения процесса оптимальная температура тем выше, чем ниже степень контактирования. Точки, соответствующие максимальным скоростям реакции для различных степеней контактирования, соединены линией АА, определяющей оптимальные условия процесса для промежуточных степеней контактирования. Линии ВВ и СС ограничивают зону допустимых колебаний температуры. В пределах этой зоны скорость реакции составляет не менее 0,9 максимального значения, соответствующего оптимальной температуре. [c.30]

Условия для ведения процесса контактного окисления ЗОг в ЗОз. Изучение влияния температуры на процесс контактного окисления ЗОг в ЗОз показало, что при заданном проценте контактирования скорость окисления с повышением температуры вначале увеличивается, а затем уменьшается. Это объясняется тем, что на скорость окисления ЗОг в ЗОз влияет, с одной стороны, температура, которая повышает скорость, с другой стороны, движущая сила процесса, которая представляет собой разность между общей концентрацией ЗОг в газе и концентрацией ЗОг в состоянии равновесия реагирующей системы эта разность (движущая сила) с повышением температуры понижается. Таким образом, на скорость рассматриваемой реакции действуют две противоположно направленные величины константа скорости реакции, увеличивающаяся с повышением температуры, и движущая сила процесса, уменьшающаяся с повышением температуры. Вначале процесса с повышением температуры преобладающее значение имеет первая величина (константа скорости реак- [c.200]

Ни одна заводская установка или даже отдельный агрегат ее не могут быть сооружены без подробного тех-нохимического расчета всего процесса производства или той его части, которая непосредственно связана с конструируемым аппаратом. Чтобы сделать такой расчет, необходимо сначала в лабораторных условиях, а затем на полузаводской установке тщательным образом изучить физико-химические процессы, лежащие в основе будущего производства. При этом устанавливаются наиболее благоприятные (оптимальные) условия ведения процесса (температура, давление), определяется время контактирования реагирующих веществ с катализатором, подсчитываются материальный и тепловой балансы производственного цикла, выход продуктов и полупродуктов и другие показатели. По полученным опытным и расчетным данным проектируется производственная установка и вырабатывается необходимый технологический режим. [c.173]

Условия работы промышленных катализаторов в значительной степени отличаются от условий работы катализаторов, применяемых в лабораторных исследованиях и синтезах. Это прежде всего относится к чистоте перерабатываемых реагентов и к точности соблюдения режима процесса. В промышленности желательно не проводить слишком сложной очистки исходных веихеств, так как это приводит к удорожанию целевого про-.цукта либо за счет повышения стоимости сырья, либо за счет усложнения технологической схемы процесса. Обеспечить точный режим контактирования в промышленных установках также труднее, чем в лаборатории. Часто невозможно обеспечить одинаковые температурные условия во всем слое катализатора. Наконец, при длительной непрерывной работе промышленных контактных установок практически трудно избежать отклонений от нормальных условий ведения процесса из-за таких аварийных или полуаварийных причин, как расстройства в системах автоматического управления или дозировки, неполадки в энергетических системах и г. п. Необходимо, чтобы подобные случаи не выводили катализатор из строя. [c.300]

В отношении простоты оборудования и удобства его эксплоатации система под атмосферным давлением должна быть поставлена на первое место. Установки под давлением и комбинированные имеют сложное и ответственное оборудование в виде турбокомпрессоров и поглотительных колонн. Эти агрегаты стоят дорого и требуют тщательного обращения при эксплоатации и более квалифицированной рабочей силы для обслуживания. Установки, работающие под повышенным давлением, трёбуют большего числа контрольно-измерительных приборов, нежели установки, работающие под атмосферным давлением. Благодаря высокой напряженности платинового катализатора в условиях повышенной плотности газов при температуре контактирования процесс окисления аммиака требует более тщательного ведения и управления и практически без автоматических приборов не проводится. Малейшие отклонения в режиме контактного аппарата могут привести к сплавлению катализаторных сеток, что ложится большим дополнительным расходом на стоимость продукции. [c.199]

Ведение контактного процесса при повышенном давлении. Контактный процесс осуш ествляют при давлении, близком к атмосферному. На платиновых и ванадиевых катализаторах в этих условиях может быть достигнуто практически полное окисление сернистого газа и, следовательно, нет необходимости в применении повышенного давления. Однако применение высоких давлений в контактном производстве серной кислоты представляет несомненный интерес, так как позволяет значительно интенсифицировать процесс. Действительно, время соприкосновения газа с катализатором, еобходимос для достижения заданной степени контактирования, определяется в случае контактных масс уравнением [c.454]