Распределение температуры п концентрации в трубчатом реакторе с катализатором

Приведем несколько примеров. Так, при окислении метанола в формальдегид в комбинированном реакторе значительное влияние на технологический режим в трубчатой части аппарата оказывают неоднородности температуры хладоагента и активности катализатора . Это справедливо для всех трубчатых реакторов при осуществлении в них сильно экзотермических процессов. В адиабатической части аппарата температура на выходе из слоя катализатора и избирательность процесса зависят главным образом от неоднородностей начальной степени превращения метанола перед слоем и активности катализатора (особенно от соотношения констант полезной и побочной реакций). Очень чувствительны к неравномерному распределению температуры и концентраций контактные аппараты с адиабатическими слоями неподвижного катализатора и промежуточным отводом тепла, предназначенные для окисления двуокиси серы в производстве серной кислоты. Значительное влияние на достижение высоких конечных степеней превращения оказывают неоднородности в последних слоях этих реакторов. Сказанное выше справедливо и для других процессов, когда необходимо приблизиться к равновесию или достигнуть высокой степени превращения. [c.504]

При выявлении локальной кинетики процесса на модели трубчатого реактора рекомендуется поступать следующим образом. Сначала на основе экспериментальных данных устанавливают характер распределения температуры по длине реакционной зоны, а также конечные значения концентраций для некоторого нормального технологического режима и для режимов при возможных возмущениях (см., например, рис. V-26 —V-28). При этом желательно найти и условия срыва процесса, даже если придется испортить некоторую порцию катализатора (при каталитическом процессе) и если, конечно, такой срыв не вызывает каких-либо технических осложнений, например образования взрывоопасных концентраций смесей реагентов. [c.187]

Пример 3. Рассмотрим трубчатый реактор длиной Ь, в который поступает сырье с концентрацией катализатора Хвх-Реакция происходит с выделением теплоты, и в результате по длине аппарата устанавливается некоторый температурный профиль 0ст(О (рис. 6). При некотором / = / температура достигает максимума. Это максимальное значение температуры ограничено значением 0 , так как при его превышении происходит разложение продукта. В то же время с понижением температуры уменьшается и степень конверсии. В первом приближении степень конверсии возрастает с увеличением площади под кривой 0( ). Повышение концентрации катализатора во входном сечении позволяет увеличить степень конверсии, но температура при этом превышает допустимый предел (верхняя линия на рис. 6). Периодическое изменение концентрации катализатора во входном сечении аппарата позволяет получить более равномерный профиль температур, чем в статическом режиме. Закон распределения по сечениям аппарата средний за период температуры 0(/) показан на рис. 6. Площадь под кривой 0(/), а значит, и степень конверсии выше, чем в статическом режиме. [c.11]