Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Устойчивость каталитических реакторов

    УСТОЙЧИВОСТЬ КАТАЛИТИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ [c.324]

    Исследование устойчивости каталитических реакторов осложняется наличием радиального градиента температуры. В случае большого перепада температур по радиусу устойчивость реактора необходимо контролировать на основе радиальных температурных профилей, рассчитанных при различных фиксированных осевых температурах. Тепловой баланс для кольцевого элемента объема, в котором осевой градиент температуры равен нулю, можно записать в виде  [c.282]


    В гетерогенном каталитическом реакторе идеального перемешивания тепловые процессы являются медленными по сравнению с концентрационными. В реакторе такого типа могут суш ествовать при одних и тех же значениях параметров три стационарных состояния устойчивые высоко- п низкотемпературный режимы и неустойчивый режим с промежуточными температурными характеристиками. В настояш,ей работе указан такой тип изменения скорости [c.225]

    Исследование режимов работы реакторов. МТЧ нашли применение для анализа устойчивости каталитических реакторов с различными тепловыми обратными связями [62, 63, 117, 118], при проектировании реакторов с учетом чувствительности. Так, в работе [118] чувствительность используется в качестве критерия для выбора структуры аппарата. Следует отметить работы [119, 120], в которых исследуются разные вопросы устойчивости и чувствительности реакторов. [c.202]

    Существование гистерезиса объясняется теплопередачей между нагретыми частицами катализатора в реакторе и менее горячим реакционным потоком. Когда в реакторе происходит теплообмен за счет радиации в начальной части слоя катализатора (горячий слой катализатора и холодный, еще не вступивший в химическую реакцию, газ), в реакторе [3, 4] возможно существование трех устойчивых стационарных состояний, разделенных двумя неустойчивыми. При этом влияние инертных наполнителей, уменьшающих температурный градиент между слоем и газом, расио-ложенных перед слоем катализатора и после него, рассмотрено в [4, 5]. Условия, при которых возможно зажигание, получены, например, в [6]. Анализ этих условий показывает, что для гетерогенных каталитических реакторов зажигание происходит тем эффективнее, чем длиннее слой. Следует поэтому предположить, что имеется предельное значение длины слоя катализатора, при превышении которой устойчивы лишь зажженные стационарные [c.284]

    Рассмотрим устойчивость стационарных режимов ХТС, состоящей из каталитического реактора, в котором протекает экзотермическая реакция, и теплообменника, связанных между собой перекрестным технологическим потоком (рис. П-2,а). Кривые тепло- [c.37]

    В связи с этим отметим один довольно очевидный важный результат необходимым и достаточным условием устойчивости стационарного режима произвольной схемы является устойчивость стационарных режимов комплексов и блоков, не входящих в комплексы. Этот факт позволяет свести исследование устойчивости всей схемы к исследованию устойчивости отдельных комплексов и блоков, не входящих в комплексы . В работе [40 ] получены необходимые и достаточные условия устойчивости стационарных состояний сложных схем, состоящих из объектов с сосредоточенными параметрами и объектов типа гомогенных реакторов, а в работе [41 ] —необходимые и достаточные условия стационарных режимов каталитического реактора с рециклом. [c.378]


    Следует подчеркнуть, что устойчивая работа химического процесса зависит прежде всего от постоянства исходных параметров — количества и состава сырья и температуры. Известны случаи, когда отдельные стадии и даже отдельные химические производства в течение многих суток непрерывно работают без регулирования. Так, например, при постоянных значениях основных параметров (количества газовой смеси, концентрации исходного реагента и температуры) каталитический реактор с неподвижным слоем катализатора может изменить свои показатели в результате заметного снижения активности катализатора, что иногда происходит после длительной работы (в производстве серной кислоты 1—2 года), или же в результате резкого снижения температуры окружающего воздуха (так как при этом изменяется теплообмен с окружающей средой, что влияет на температурный режим процесса). [c.228]

    Для того чтобы прийти к такому выводу, пришлось преодолеть некоторые трудности. Опыты начались с использования пемзы в качестве носителя, в результате чего никель накапливался на дне каталитического реактора. Затем мы смешали гидрат закиси никеля с каолином, отпрессовали из этой смеси таблетки и сравнили катализатор этого состава с никелем, осажденным из раствора нитрата никеля на высокопористом керамическом носителе. Обнаруженное в опытах с этими по-разному приготовленными никелевыми катализаторами существенное различие в их поведении ясно указывало, что из одного элемента нельзя получить эффективного устойчивого катализатора. [c.564]

    В качестве примера ХТС, для которых приходится решать проблемы устойчивости стационарных режимов, можно привести каталитический реактор, где протекает экзотермическая реакция и теплообменник, связанные перекрестными технологическими потоками. В данной ХТС возможны три стационарных технологических режима, при которых расход тепла равен его приходу. Два технологических режима являются устойчивыми, а один — неустойчивым. [c.148]

    В последнее время появился ряд работ, в которых проводятся исследования динамических свойств химических систем методами неравновесной термодинамики. Так, используется термодинамический критерий устойчивости, сформулированный Гленсдорфом и Пригожиным [160]. В [106,273] показано, что для каталитического реактора идеального смешения условия устойчивости согласно термодинамическому критерию получаются совершенно аналогичными полученным ранее. [c.30]

    Синтетические алюмосиликатные катализаторы более устойчивы при переработке сернистого сырья. Как правило, процессы формирования структуры этих катализаторов проводят при температуре прокаливания 700—800° С. Вследствие этого при регенерации катализатора при температурах, не превышающих 650° С, заметной дегидратации поверхности не происходит. Однако при переработке сернистого сырья происходит так называемое вторичное отравление катализатора продуктами коррозии аппаратуры. В процессе каталитического крекинга при переработке сернистого сырья или сырья, содержащего минеральные соли, в связи с большой подачей пара происходит интенсивная коррозия стенок аппаратов (реакторов и регенераторов). Продукты коррозии в виде сернистого железа, окислов железа и других соединений в мелкодисперсном состоянии захватываются потоком паров или газов и переносятся на катализатор. Они прочно удерживаются на внешней поверхности гранул катализатора, проникают в его поры и препятствуют доступу паров и газов к внутренней новерхности катализатора, т. е. снижают его дегидрирующую активность. Происходит необратимая потеря активности катализатора, так как простыми физическими методами эти отложения не удается удалить. [c.19]

    Состояние при и = О называется индифферентным. Для бесконечно длинного реактора оно ни устойчиво, ни неустойчиво. Движение профилей исследовано в [4, 5] численным моделированием и экспериментально при окислении СО в адиабатическом реакторе со стационарным слоем платинового катализатора [12]. Результаты эксиериментальных исследований показывают, что при скорости реакционного потока г = 6 см/с в реакторе устанавливается индифферентный профиль деформации. Этот профиль перемещается к началу слоя при уменьшении V. Перемещение зоны зажигания может быть также вызвано быстрой дезактивацией катализатора за счет адсорбции на его поверхности каталитических ядов [13, 14], а также из-за возникновения локальных перегревов [15—17]. [c.285]

    Задача определения стационарных концентрационных и температурных полей в реакторах с псевдоожиженным слоем катализатора рассмотрена в [32—34]. В таких реакторах число стационарных состояний может достигать пяти, а для каталитических реакций, протекающих в кинетической области, стационарное состояние, как правило, одно [35], и оно устойчиво. [c.285]

    При определении стабильности работы катализатора задача усложняется тем, что в различных зонах реактора условия далеко не одинаковы. Хороший катализатор должен быть устойчивым во всех этих условиях. В реакторах с кипящим слоем частицы катализатора быстро проходят через зоны с различными условиями. В реакторе с неподвижным катализатором условия на входе в реактор обычно очень сильно отличаются от условий на выходе. Вполне возможны различия в температуре, и очевидно, что различается состав газовой фазы. Например, при осуществлении реакций окисления с недостатком кислорода, создаваемым во избежание попадания в область взрыва, на выходе из реактора может совсем не оказаться кислорода. В этом случае катализатор у входа в реактор находится в атмосфере со значительным содержанием кислорода, а у выхода из реактора кислород практически отсутствует. Если в качестве катализатора используется оксид металла, то степень окисления металла и его каталитические свойства могут различаться в разных зонах реактора. [c.9]


    Чэнь Минь-хэн, Тепловая устойчивость каталитического реактора трубчатого типа, Хуасюэ шицзе, Huahue, 19, No 2, 81 (1965). [c.591]

    Из рассмотренного видно, что влияние различных факторов на активность катализатора весьма разнообразно. Экспериментальное определение зависимости кат от какого-либо параметра предпочтительно проводить при постоянстве всех других факторов, влияющих соответственно зависимости (1П.47). Для полного моделирования каталитических процессов с оцределением параметрической устойчивости реакторов необходимо знать количественные зависимости. 4 3 от всех влияющих параметров. [c.89]

    Предложено много окисных катализаторов для окисления аммиака до окиси азота. Большинство этих катализаторов обладает недостаточной каталитической устойчивостью. Наиболее активными и каталитически устойчивыми оказались активированные окиси железа и кобальта, на которых в изотермических условия можно получать степень окисления аммиака до окиси азота 0,97—0,98. Однако и на этих катализаторах в неподвижном слое наблюдается закономерная неизотермичность по высоте и диаметру реактора. Скорость процесса снижается вследствие внутридиффузионного торможения. Резкие перепады температур в применяемых крупных зернах (но радиусу их) приводят к быстрому изменению структуры зерен и падению активности катализатора. [c.155]

    В заключение отметим, что область применения моделей каталитического крекинга не ограничивается оптимальным управлением или оптимальным проектированием. Модели могут быть использованы для обучения операторов установки особенностям процесса или для проигрывания технологических ситуаций, т. е. в качестве тренажера. Математические модели применяются для углубленного изучения процесса, в частности, для исследования устойчивости замкнутого контура реактор-регенератор . [c.119]

    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]

    Благодаря большой зкзотермичности реакции окисления N2 до БОз, в печи устанавливается необходимая температура и осуществляется устойчивое горение. Образовавшийся газ смешивается с 2/3 оставшегося кислого газа и перед поступлением в каталитический реактор соотношение ЮJ мe должно равняться двум [34]. Если концентрация сероводорода оказывается менее 30%, пламя становится неустойчивым и при отношении N28= 1,5. В этом случае нёобходимь й сернистый газ можно получить сжиганием жидкой серы. Сера поступает в печь в таком избытке, чтобы на выходе из нее образовался только 50, (весь кислород расходуется). Образовавшийся 50, смешивается с кислым газом в соотношении, обеспечивающем [c.165]

    Матрос 10. Ш., Ба.1ясный Л. А. Расчет каталитического реактора с внутренним теплообменом с учетом требования устойчивости.— Управляемые системы, Новосибирск, 1970, вып. 4-5, с. 148—157. [c.24]

    Баланс получаемых продуктов показывает, что выход мазута с уд. весом 0,905 при 15,5° С около 6% приблизительно 9% приходится на не поддающиеся полимеризации газы и потери. Получается 85% бензиновой фракции, которая содержит моноолефины, но обладает устойчивым цветом и соответствующим октановым числом и имеет упругость пара около 0,7 кг/см . Установка при периодической работе может давать 5% изооктенов за одну операцию или 12,5% при повторении обработки газа. Изооктеновую фракцию можно превратить гидрогенизацией в изооктановый бензин. Если изооктены гидрогенизацией превращаются в авиационный бензин, то моторного топлива получается приблизительно 73% по объему и оно имеет октановое число около 81. Отличительными чертами установки являются подогреватель, каталитические реакторы и автоматическое регулирование периодического пуска потока сырья через реакторы реакторы поочередно выключаются для регенерации катализатора. Весь цикл длится 40 минут. [c.698]

    Сведение к минимуму влияния дезактивации катализатороа является важной проблемой при создании каталитических реакторов. Устойчивость катализатора по отношению к спеканию достигается подбором соответствующих носителей и стабилизирующих добавок, снижающих способность нанесенного металла к миграции по поверхности и коалесценции. Отравления катализаторов избежать значительно труднее. В принципе существуют три подхода к минимизации отравления, когда оно вызвано примесями в сырье, — это  [c.92]

    Средний перепад давления в слое с пульсацией был значительно выше, чем при устойчивом режиме, как при фонтанировании, так и при псевдоожижении. Это было объяснено более эффективным взаимодействием газ — твердое в пульсирующих слоях. Чтобы непосредственно продемонстрировать благоприятное влияние пульсации на эффективность контактирования, Волпицелли [249] определил производительность каталитического реактора с фонтанирующим слоем, работающего в режиме пульсации и при условиях устойчивого потока, выбрав в качестве реакции для сравнительных испытаний разложение озона до кислорода на железоокисном катализаторе. Катализатор был приготовлен пропиткой кусочков фа рфора размером 20—25 мм нитратом железа с последующей термической диссоциацией до полного выделения паров диоксида азота. Результаты этого исследований , приведенные на рис. 12.5, показывают, что конверсия озона, полученнйя при низких частотах — менее 1,6 Гц, вызванных прерывистым фонтанированием, была подобна конверсии в непрерывно фонтанирующем слое (горизонтальные линии в левой части рисунка 12.5). [c.241]

    Схема каталитического реактора для получения фталевого ангидрида с горизонтальным расположением ступеней, работающего во взвешенном слое с поршнеобразованием, представлена на рис. 37. Для проведения процесса используется крупнозернистый устойчивый к истиранию катализатор (на основе окиси ванадия) с размером частиц 320—840 мкм, который помещен в реакционные [c.65]

    Как мы видим, зарубежные и отечественные схемы ДК/ДА отличаются организацией теплообмена, количеством слоев катализатора на обеих стадиях катализа и способами предотвращения коррозии трубок теплообменников. Схемы, где нагрев исходного газа осуществляется за счет охлаждения газа перед второй абсорбцией менее надежны, так как в случае коррозии трубок теплообменников существенно увеличивается содержание диоксида серы в отходящих газах. Защита теплообменных труб от коррозии и повышение техь ловой устойчивости системы возможны путем дополнительного подогрева газа после первой абсорбции в фортеплообменнике или рекуператоре за счет водяного пара, высокотемпературного газа или проведения первой стадии абсорбции в "горячем" режиме, то есть при температуре газа на выходе из абсорбера 95-140 °С. В отечественных системах для испарения тумана серной кислоты принято нагревать газ после первой абсорбции в фортеплообменниках газом, выходящим из каталитического реактора. [c.30]

    Схемы, работающие на чистой сере, цроще схем, где перерабатывается холодный газ. Газ нагревается только перед второй стадией катализа, чем повышается тепловая устойчивость контактного узла, сокращется необходимая поверхность теплообмена, повышается надежность управления температурным режимом работы каталитического реактора,и, следовательно, достигается оптимальная степень цревращения. В схемах, работащих на горячем газе, особенно важна очистка газа от тумана серной кислоты, [c.32]

    Изложенные выше общетеоретические соображения о закономерностях изменения сложных структурных единиц нефтяных дисперсных систем в основном заимствованы из материалов исследования структурных изменений сырья термодеструктивных процессов. Применительно к процессам каталитического гидрооблагораживання таких материалов в литературе практически нет, хотя и имеются достаточное число публикаций по закономерностям химических превращений в реакторах, закономерностям дезактивации катализаторов и пр. Обширные материалы исследований процесса с использованием нефтяных остатков различной глубины отбора из различных нефтей с широким диапазоном изменения компонентного состава в большей степени подтверждают правомерность вышеизложенных представлений. Это будет показано в пошедую-щих главах. Остановимся на основных факторах, определяющих структурно-механическую устойчивость нефтяных остатков. [c.27]

    Одновременно необходимо отметить, что надо избегать и очень малого отложения кокса на катализаторе, так как в этом случае ввиду недостатка тепла, выделяющегося нри выжиге кокса, нельзя будет добиться устойчивой работы регенератора п реактора. Изменение физических свойств (уменьшение внутренней поверхности частиц, изменение структуры в связи с уменьшенпем пористости) катализатора ведет к потере каталитической активности. [c.54]

    В литературе имеются данные о положительном влиянии добавок в небольших количествах (до 3%) высокоароматичных продуктов в сырье каталитического крекинга [4.25-4.29]. Исследование влияния на агрегативную устойчивость добавления в вакуумный газойль западносибирской нефти ароматических активирующих добавок показало [4.26], что агрегативная устойчивость системы газойль — оптимальное количество добавки обеспечивает вынос из реактора компонентов, наиболее склонных к коксованию. В качестве активирующей добавки использовали 1 — экстракт селективной очистки III масляной фракции (до 2%) 2 — дистиллятный крекинг-остаток (до 0.3%) 3 — остаточный крекинг-остаток (до 0.5%) этой же пефти. При оптимальном количестве активирующей добавки 1 (2%) уменьшается выход кокса с 9.9 до 3.8% (за счет увеличения выхода каталитического газойля с 51.0 до 55.7%) при постоянном выходе газа и бензина. При использовании активирующих добавок 2 и 3 (оптимальное количество 0.3 и 0.5% соответственно) выход кокса снижается до 3.1 и 3.5%. При сопоставлении результатов крекинга вакуумных газойлей западносибирской и парафини-стой мангышлакской нефтей выявлено что для газойлей с высоким содержанием парафинов требуется повышенный расход активирующей добавки. [c.111]

    Устойчивость реакторов с полным перемешиванием для гомогенных процессов являлась предметом изучения многих исследователей. Система в этом случае описывается обыкновенными дифференциальными уравнениями первого порядка. В случае гетерогенных каталитических процессов задача сильно усложняется. Модель реактора с неподвижным слоем катализатора рассматривали Лин Шин-лин и Амундсон Анализировался адиабатический реактор, в котором отсутствует радиальный тепло- и массоперенос. Выло принято также, что тепло- и массоперенос в осевом направлении осушествляются только за счет вынужденной конвекции. Скорость потока считалась равномерной по всему сечению реактора, а влияние длины реактора и изменения температуры на скорость потока — пренебрежимо малыми. Тепло- и массообмен происходил на пористой поверхности зерен катализатора. Исследовалась необратимая реакция первого порядка типа А—-В. Более сложные реакции также могут быть рассмотрены с помошью этого метода без введения дополнительных параметров. Полученная система дифференциальных уравнений была решена методом характеристик. [c.262]

    Сырье. Сырьем установок коксования являются остатки перегонки нефти — мазуты, гудроны, производства масел — ас-фальты, экстракты, термокзталитических процессов — крекинг-остатки, тяжелая смола пиролиза, тяжелый газойль каталитического крекинга (табл. 2.3). За рубежом, кроме того, используют каменноугольные и нефтяные пеки, гильсонит, тяжелую нефть и др. Основные требования к качеству сырья определяются назначением процесса и типом установки в частности, для установок за. медленного коксования при производстве электрод-1ЮГ0 кокса содержание компонентов подбирается так, чтобы обеспечить, во-первых, получение кокса заданного качества (ГОСТ 22898—78), во-вторых, достаточную агрегативную устойчивость, позволяющую нагреть сырье до заданной температуры в змеевике печи в-третьих, повышенную коксуемость для увеличения производительности единицы объема реактора по коксу. Значения показателей качества сырья устанавливают экспериментально, исходя из сырьевых ресурсов конкретного завода.  [c.93]

    Установки каталитического крекинга с реакторными блоками использующими псевдоожиженный слой твердого микросфериче ского катализатора, получают преимущественное развитие и яв" ляются наиболее перспективными для крупнотоннажных производств. Устойчивая турбулизация двухфазной системы в псевдоожиженном (кипящем) слое обеспечивает интенсивную тепло-п массопередачу между фазами и постоянство температур во всем объеме слоя. Изотермичность и высокая теплопроводность псевдо-ожиженного слоя способствует стабильности химических реакций между реагентами. Благодаря увеличению поверхности соприкосновения межфазные процессы идут с высокими скоростями. Конструктивное исполнение реакторных блоков каталитического крекинга обусловливается химизмом процесса, а также условиями фазового взаимодействия реагентов с катализаторами —давлением и температурой. Реакторные блоки установок с крупно-гранулированным катализатором значительно уступают по своим технико-экономическим показателям блокам с кипящим слоем микросферического катализатора, особенно блокам, в которых используются лифт-реакторы с полусквозными потоками двухфазных систем, где конверсия происходит в прямоточной восходящей части аппарата. Несложная система циркуляции микросферического катализатора, а также большая гибкость по перерабатываемому сырью позволяют создавать реакторные блокн каталитического крекинга единичной мощности до 4,0 млн. т/год. [c.388]

    Такой характер коксоотложений можно объяснить следуюхцим образом. Закоксовывание нижней половины труб потолочного экрана обусловливалось, очевидно, низкой агрегативной устойчивостью и расслоением коксуемого сырья. В последуюише годы на Ново-Уфимс-ком НПЗ и других НПЗ с прямогонными остатками стали смешивать ароматизированные добавки, такие как экстракты селективной очистки масел, тяжелые газойли каталитического крекинга и другие, что существенно повысило агрегативную устойчивость сырья коксования, удлинило безостановочный пробег печей. Снижение интенсивности закоксовывания труб на участке непосредственно после ретурбенда объясняется интенсивной турбулизацией парожидкостной реакционной смеси, а в концевых трубах - увеличением доли паровой фазы в результате протекания реакций крекинга с образованием низкомолекулярных продуктов (газа, бензина), т.е. за счет химического кипения реакционной смеси. Были разработаны и внедрены рекомендации, направленные на улучшение структуры парожидкостного потока в змеевике печи и регулирование паросодержания в потоке путем увеличения диаметра трансферной линии от печи до реакторов от 100 до 150 мм, осуществлена реконструкция схемы обвязки распределительного устройства на потоке коксуемого сырья, которая заключалась в замене двух четырехходовых кранов пятиходовым краном. Изменено место подачи турбулизатора. По проектной схеме турбули-затор подавался в трубу, соединяющую подовый и потолочный экраны. Путем поиска оптимального места ввода турбулизатора было установлено, что значительно уменьшить коксоотложение можно при его подаче в первую трубу на входе вторичного сырья в печь. В результате заметно понизилось давление в трубах на входе в потолочные экраны (с 2,4 до 2,1 МПа) и на выходе из печи (с 1,1-1,2 до 0,7-0,8 МПа), повысилась доля паровой фазы, улучшилась гидродинамическая структура и уменьшилось время пребывания сырьевого потока как следствие, значительно снизилась интенсивность коксоотложения в трубах и удлинился межремонтный пробег установки. [c.71]

    Ацетилен является иримесью, загрязняющей пропан, этан и бутан, которые подвергают крекингу с целью получения этилена для производства полиэтилена или этиленгликоля. Ацетилен мешает протеканию двух последних процессов, п его удаляют каталитически или промывкой. Каталитическое удаление ацетилена гидрированием в этилен представляет собой одни из лучших примеров селективного катализа. Эту реакцию осуществляют в промышленности нри температуре 200—250°С на никелевом катализаторе, сульфидироваппом в строго определенной степени. В силу того что в ходе процесса происходит частичное гидрирование серы и она удаляется с катализатора, в реактор следует постоянно вводить некоторое количество серы для компенсации ее потерь и поддержания определенного уровня селективности катализатора. Гидрирование можно вести при давлениях 200—1000 фупт/дюпм . В качестве катализатора обычно используют никель на оксиде алюминия, содержащий иногда небольшие добавки кобальта и в некоторых случаях хром. Ценность добавок хрома проблематична, так как он повышает устойчивость катализатора к сульфидированию, увеличивает подвижность серы, что ведет к быстрой потере селективности. [c.126]

    Динамические характеристики. Из-за внешних воздействий и (или) изменений внутренних свойств каталитического процесса и реактора температурные и концентрационные поля в слое катализатора меняются во времени. При этом, как уже отмечалось, те параметры, влияния которых в стационарном режиме можно было не учитывать, часто оказываются существенными в нестационарном процессе. К таким параметрам можно отнести, например, эффективную диффузию вещества вдоль слоя катализатора, массоемкость и теплоемкость слоя, неравнодортупность наружной поверхности зерна, внешний тепло- и массообмен. В стационарном режиме значительное число факторов воздействует на состояние системы независимо и часто аддитивно. Это позволяет попользовать более узкие модели и эффективные параметры, отражающие суммарное влияние этих факторов. В нестационарном режиме степень влияния этих факторов может быть ииой и, кроме того, сильно зависеть от состояния системы. Влияние этих факторов необходимо учитывать порознь. Так, например, дисперсию тепла вдоль адиабатически работающего слоя катализатора в стационарном режиме вполне достаточно представить коэффициентом эффективной продольной теплопроводности. В нестационарном режиме это недопустимо — необходимо учитывать раздельно перенос тепла по скелету катализатора, теплообмен между реакционной смесью и наружной поверхностью зерна и иногда — перенос тепла внутри пористого зерна. Из-за инерционных свойств в нестационарном режиме имеют место большие, чем в стационарном режиме, градиенты температур и концентраций на зерне и в слое катализатора, что приводит, например, к отсутствию пропорциональной зависимости между температурой и степенью превращения, пепродол5кительному, но большому перегреву у поверхности зерна с наилучшими условиями обмена. Сдвиг по фазе между температурными и концентрационными полями иногда приводит к возникновению колебательных переходных режимов и даже устойчивых предельных циклов. Это мо- [c.77]

    Один из вариантов компенсации положительной обратной связи в РРБ установки каталитического крекинга состоит в измерении (или расчете в темие с процессом) содержания кокса на катализаторе из реактора и в воздействии через динамическую связь на величину теплосъема в регенераторе. Как показано в работе [36], такая компенсация наряду с расширением области устойчивости САР и улучшением качества регулирования приводит и к упрощению синтеза САР, поскольку после компенсации положительной обратной связи появляется возможность строить независимые системы регулирования для реактора и регенератора. [c.59]

    Совместное действие высокой температуры и водяного пара приводит к снижению общей активности катализатора. Поэтому при каталитическом крекинге с применением синтетических алюмосиликатных катализаторов надо поддерживать условия, не приводящие к больщим отложениям кокса и перегреву катализатора во время регенерации, и проводить процесс крекинга с небольшим количеством водяного пара. Кроме того, надо избегать очень малого отложения кокса на катализаторе, так как из-за недостатка тепла, выделяющегося при выжиге кокса, нельзя добиться устойчивой работы регенератора и реактора. Содержание кокса на катализаторе при выходе из реактора во многом зависит от количества циркулирующего в системе катализатора. Для разных систем оно составляет обычно 1,3—1,8% (масс.), а после регенерации 0,2—0,3%, (масс.) для аморфного и 0,05— 0,15% (масс.) для цеолитсодержащего. [c.62]


Библиография для Устойчивость каталитических реакторов: [c.186]    [c.24]   
Смотреть страницы где упоминается термин Устойчивость каталитических реакторов: [c.149]    [c.14]    [c.497]    [c.16]    [c.314]    [c.389]   
Смотреть главы в:

Инженерная химия гетерогенного катализа -> Устойчивость каталитических реакторов

Инженерная химия гетерогенного катализа -> Устойчивость каталитических реакторов




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте