Промышленные каталитические процессы

Значительные резервы повышения производительности катализатора заключены в оптимальном выборе пористой структуры, размера н формы зерен катализатора. Как подбор катализатора, так и оптимизация его пористой структуры и размера зерен представляют важнейшие начальные этапы при решении глобальной проблемы разработки промышленного каталитического процесса. Оптимальность промышленного реактора обычно определяется экономическим критерием, в который наряду с многими факторами, влияющими на рентабельность процесса (например, производительность реактора по целевому продукту, селективность процесса, себестоимость одного или нескольких целевых продуктов, эксплуатационные затраты и т. п.), входят также параметры, характеризующие пористую структуру катализатора, размер и форму зерна. На эти переменные могут быть наложены ограничения, определяемые условиями эксплуатации и технологией приготовления катализаторов. Оптимальный выбор способа приготовления катализатора, при реализации которого формируется заданная микроструктура катализатора, составляет одну из основных стадий всей процедуры принятия решений при разработке промышленного контактно-каталитического процесса. [c.119]

ПРОМЫШЛЕННЫЕ КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ [c.323]

Предлагаемая книга представляет собой попытку сведения воедино основных проблем, лежащих в основе практического применения гетерогенно-каталитических реакций в химической промышленности. В связи с этим материал, рассматриваемый в книге, достаточно разнообразен и охватывает как вопросы научных основ подбора и производства катализатора, так и кинетику гетерогенно-каталитических реакций, расчеты контактных аппаратов, лабораторные методы исследования катализаторов и каталитических реакций. Все эти вопросы авторы старались рассматривать с точки зрения их практического использования на разных стадиях разработки промышленных каталитических процессов. На изложение материала не могли не отразиться личный опыт и личные научные интересы авторов, вследствие чего не все материалы и теоретические положения, затрагиваемые в книге, освещены с одинаковой полнотой. Естественно, что столь обширный материал, как основы технического катализа, не мог быть изложен без заметных упущений. Поэтому авторы будут весьма благодарны всем, кто поможет их устранить. [c.4]

ПРОМЫШЛЕННЫЕ КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ЭФФЕКТИВНЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ [c.3]

К настоящему времени в гетерогенном катализе накоплены огромные запасы информации разнопланового характера, начиная от общих фундаментальных закономерностей и кончая результатами тончайших прецезионных экспериментов, вскрывающих отдельные нюансы физико-химических механизмов катализа [1]. Проблема гетерогенного катализа имеет в настоящее время множество направлений теоретического, экспериментального и прикладного характера, связанных с созданием новых технологий. Перед разработчиками промышленных каталитических процессов стоит непростая проблема как в современных условиях научиться быстро осваивать накопленные и все возрастающие запасы информации по проблемам гетерогенного катализа и эффективно, с максимальной отдачей использовать эти запасы при решении практических задач в различных отраслях народного хозяйства [c.5]

Параметры некоторых промышленных каталитических процессов [c.477]

Всякая прикладная наука включает в себя и экспериментальные методы исследований. В инженерной химии они не очень специфичны и в значительной своей части идентичны таковым, применяемым в химической кинетике, прикладной гидродинамике и теплофизике. Более специфическими являются скорее методы обработки экспериментальных данных, которые разрабатываются с учетом возможности использования информации, полученной с модельных или крупных полупромышленных и промышленных установок. Эти экспериментальные и специфические математические методы обработки данных экспериментов составляют неотъемлемую часть знаний, необходимых для разработки промышленных каталитических процессов. [c.7]

Таким образом, несмотря на крупные успехи в развитии гидрогенизационных процессов, выдвинувшихся благодаря этим успехам в первые ряды важнейших промышленных каталитических процессов, и ученым-теоретикам, и ученым-технологам предстоит сделать еще очень многое. [c.336]

Как видно из уравнений (4.15), неизотермический процесс выжига кокса на зерне катализатора характеризуется параметрами и Л0 . Величина 1 , называемая в литературе [144, 157] параметром Тиле, характеризует область протекания процесса-кинетическую или диффузионную. Значения AQj определяют максимальный разогрев зерна и зависят от величин адиабатических разогревов АО д и модифицированного параметра Льюиса Ье = 0 Ср[к (значение последнего лежит в интервале от 0,01 до 0,10 [157]). На основе анализа данных для промышленных каталитических процессов, приведенных в работе [157], принято Ье = 0,037. [c.75]

Теоретическую оптимизацию процесса осуществляют на основе его кинетической модели. Для окислительной регенерации катализатора кинетическая модель процесса задается уравнениями (4.6). Существенная особенность регенерации-зависимость скорости выжига кокса и изменения состава газовой фазы от относительной удельной поверхности коксовых отложений-5 = (4с/9 ) = Методически оптимизация процесса окислительной регенерации идентична решению подобной задачи для нестационарных процессов с изменяющейся активностью катализатора Поэтому в исследованиях были использованы методические подходы, разработанные авторами работы [171] при решении задач теоретической оптимизации конкретных промышленных каталитических процессов, характеризующихся падением во времени активности катализаторов. [c.93]

Книга совершенно особого характера она посвящена описанию катализаторов и условий их применения не только для промышленных каталитических процессов всех основных типов, но и для производства важнейших индивидуальных продуктов. Она содержит расшифровку химического состава и некоторые основные физико-химические характеристики оправдавших себя катализаторов с указанием фирм-изготовителей. Таким образом, для советского читателя эта книга явится ключом к литературе по американской каталитической промышленности. [c.4]

Тема У1, Промышленные каталитические процессы нефтепереработки с кислотными катализаторами. [c.363]

Промышленные каталитические процессы обычно представляют собой комплекс параллельных и последовательных реакций, позволяющих превратить реагирующие вещества в один или более продуктов. Термодинамика каждой стадии и всего процесса может быть выражена уравнением, подобным уравнениям (1)—(4), [c.11]

Вследствие низкого выхода при термическом пиролизе целевых продуктов, необходимости интенсификации и совершенствования процесса требуе гся внедрение и промышленность каталитических процессов пиролиза. В присутствии катализаторов процесс можно проводить под повышенным давлением, увеличить выход этилена иа 40—80%, но при этом выход смол снижается н4 20— 25%. [c.226]

Третий, завершаюш,ий этап разработки промышленного каталитического процесса — выбор реактора — тесно связан со вторым этапом, поскольку не только режим процесса определяет конструкцию реактора, но, в свою очередь, конструкция реактора накладывает определенные требования и ограничения на условия проведения реакции. Однако для выбора конструктивной схемы реактора требуются дополнительные знания, связанные с физической кинетикой, гидродинамикой и теплофизикой процессов в каталитических реакторах. Кроме того, создание работающего реактора требует оценки его устойчивости в ходе эксплуатации. Наконец, среди многообразия возможных конструктивных схем реакторов необходимо суметь достаточно обоснованно выбрать наилучший, т. е. оптимальный вариант. Для решения двух последних вопросов следует ознакомиться со специальным математическим аппаратом теории устойчивости и теории оптимального управления. [c.7]

Говоря о скорости потока в зернистом слое , часто имеют в виду совершенно различные величины эта неопределенность связана с тем, что имеется несколько уровней и способов усреднения скорости потока. Самое детализированное описание гидродинамики потока дает задание истинных локальных скоростей в каждой точке свободного объема зернистого слоя. Истинная локальная скорость потока обращается в нуль у поверхности твердых частиц. При скоростях потока, обычных для промышленных каталитических процессов, близ твердой поверхности наблюдается резкий перепад скорости, сосредоточенный в тонком гидродинамическом пограничном слое, толщина которого мала по сравнению с характерным размером твердых частиц или промежутков между ними. Поле истинных локальных скоростей близ твердой поверхности определяет скорость иассо-и теплообмена между потоком и поверхностью твердых частиц (см. главу 1П). Влияние распределения истинных локальных скоростей потока близ твердой поверхности на процессы переноса в слое в целом сказывается лишь в том, что участки близ твердой поверхности, где скорость потока близка к нулю, могут играть роль застойных зон , в которых происходит задержка и накопление вещества, распространяющегося по слою с движущимся потоком. Особенно сильные застойные эффекты должны наблюдаться в областях близ точек соприкосновения твердых частиц (рис. VI.4). Эти области эквивалентны узким и глубоким каналам турбулентные пульсации в них не проникают, истинная локальная скорость потока близка к нулю, и перенос вещества осуществляется только с помощью медленного процесса молекулярной диффузии. [c.215]

Точность измерений. Ценность результатов исследований зависит от точности используемой информации. Недостаточная точность может быть причиной получения недостоверных результатов, а последнее — причиной неправильных выводов. Поэтому требования к точности АСНИ значительно выше, чем к точности промышленных информационно-измерительных систем. Для большинства промышленных каталитических процессов существенным усовершенствованием является повышение избирательности на 2—3% и (или) производительности в 1,2—1,5 раза. Это означает, что при испытании катализаторов для того, чтобы обеспечить надежность его выбора, необходимо экспериментально измерить эти характеристики с погрешностью не более 0,2—0,5% и 1—3% соответственно [9]. С такой же точностью должны быть предсказаны технологические показатели работы промышленного реактора. Для реакции [c.62]

Таким образом, в условиях промышленного каталитического процесса протекает множество разнообразных нараллельно-последоватсльных реакций. Результаты гидрокрекинга в большой степени зависят от свойств применяемо1-о катализатора, по-разному ускоряющего отдельные типы реакций. [c.307]