Математическое описание реактора с псевдоожиженным слоем катализатора

Для математического описания реактора с псевдоожиженным слоем катализатора часто используют двухфазную модель , согласно которой псевдоожиженный слой можно представить в виде двух фаз плотной , состоящей из однородного слоя взвешенных частиц катализатора, через который движется реакционная смесь, и дискретной , т. е. газовых пузырей, проходящих через плотную фазу. Дискретная фаза не содержит частиц катализатора и в ней реакции не протекают. Между дискретной и плотной фазами происходит массообмен. Перемешивание реакционной смеси в плотной фазе описывается эффективным коэффициентом диффузии. Температуру псевдоожиженного слоя можно считать постоянной. Мы ограничимся рассмотрением реакторов с псевдоожиженным слоем, для которых характерны условия [c.46]

Система конечных уравнений (11,40) и (11,41), а также (11,9) является математическим описанием реактора с псевдоожиженным слоем катализатора при условии, что в нем отсутствует проскок пузырей и происходит полное перемешивание. [c.47]

Широкое применение электронных вычислительных машин и развитие новых экспериментальных методов определения истинной скорости химического превращения позволяют с достаточной точностью рассчитывать промышленные реакторы с неподвижным слоем катализатора. Использование электронных вычислительных машин для расчета реакторов с псевдоожиженным слоем пока еще невозможно, ввиду отсутствия строгого математического описания для таких реакторов. Несмотря на значительное число опубликованных работ по этому вопросу, до настоящего времени реактор с псевдоожиженным слоем рассчитывается как реактор идеального смешения, хотя имеющиеся данные как с лабораторных установок, так и с промышленных, не дают оснований для такого расчета. Цель данного сообщения заключается в том, чтобы наметить подход к решению задачи расчета промышленных реакторов с псевдоожиженным слоем катализатора при помощи электронных вычислительных машин. [c.348]

Вторая задача, от которой непосредственно зависит успех создания эффективных искусственно создаваемых нестационарных процессов,— это дальнейшее развитие теоретических основ динамики гетерогенных каталитических реакторов. В нестационарных условиях гораздо сильнее, чем в стационарных, проявляется влияние процессов переноса вещества, тепла и импульса. Небольшие изменения, например, в условиях массо- и (или) теплообмена в зернистом слое катализатора могут привести к весьма заметным изменениям избирательности, степени превращения. Поэтому для осуществления нестационарных процессов требуется глубокое и ясное понимание всех физических процессов в реакторе. Количественное знание позволяет строить простые математические модели процессов в реакторах любой производительности. Кроме того, глубокое понимание всех основных закономерностей массо- и теплопереноса в реакторах позволяет создавать условия, благоприятно влияющие на показатели каталитического процесса. Нам представляется, что поиск таких условий эмпирически, на основе общих соображений нечасто будет приводить к заметным положительным эффектам. Особо важно отметить необходимость экспериментальных и теоретических работ по исследованию и количественному описанию поведения твердых частиц катализатора в реакторах, работающих в условиях псевдоожижения, пневмотранспорта, циркуляции частиц между реакторам н регенератором. Именно в таких реакторах легче организовать условия работы при нестационарном состоянии катализатора. [c.227]

Рассмотрим одновременно процессы в реакторе с перемешиванием при наличии жидкой фазы (см. рис. 11-9) и в псевдоожиженном слое мелкозернистого материала, например катализатора (см. рис. П-10). Примем, что процессы протекают по реакциям и-го порядка при взаимодействии основного реагирующего вещества А, по которому ведется математическое описание, с веществом В, взятом в избытке, причем образуется один целевой продукт В. При начальных исследованиях будем считать также, что глубина превращения вещества А сравнительно невелика. [c.191]

Консфукция регенератора в значительной степени определяется тем, в каком реакционном аппарате проводится основной процесс. Если основной процесс осуществляется в реакторе со сплошным движущимся или псевдоожиженным слоем катализатора, регенерацию проводят непрерывно в отдельном аппарате, так же как процесс в реакторе (т.е. в движущемся или псевдоожиженном слое). Напротив, для аппарата с неподвижным слоем катализатора реализуется, как правило, сменноциклический режим работы основной процесс и регенерация проводятся последовательно в одном и том же аппарате. Несмофя на многообразие консфукций регенераторов, в них есть одна общая часть-слой катализатора, математическое описание которого входит как составная часть в полную математическую модель аппарата. Модель процесса регенерации на зерне катализатора, базирующаяся на кинетической модели, в свою очередь, является составной частью модели слоя катализатора. Поэтому все недоработки на предыдущих уровнях-кинетическом [c.82]

Математическая модель реактора КС. Математическое описание реактора КС с организованным (насадкой) псевдоожиженным слоем катализатора может быть представлено моделью идеального вытеснения по веществу и идеального смешения по теплу [74]. Если исходные вещества и продукты реакций (11,291) занумерованы в следующем порядке 1 — С2Н4 2 — С2Н4О 3 — О2 4 — [c.115]

Решая совместно (3.4) и (3.5) для стационарных условий реализации процесса (с1Са/(1т=0) при Сз(,= О при т = О, ползаем следующее уравнение математического описания реактора с псевдоожиженным слоем катализатора [c.74]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология