Реактор с кипящим слоем

Новейшей конструкцией реактора полимеризации пропилена является реактор с кипящим слоем, в котором катализатор взвешен в потоке газообразного пропилена. Кипящий слой можно освободить от газовых пузырей механическими средствами. Растворитель не применяют, но катализатор вводят в виде суспензии в углеводороде. Нередко катализатор наносят на инертный носитель — полипропилен. Экономические преимущества этого способа полимеризации связаны с отказом от растворителя и непрерывным производством полимера, не требующего центрифуг и другого оборудования для выделения из раствора. Для возвращения пропилена в цикл дистилляция не нужна. Выделяющееся тепло отводится за счет испарения пропилена, который подают в виде жидкости, однако имеются трудности, обусловленные регулированием температуры и слипанием частиц катализатора. [c.204]

К а дымов Я. Б., Рустамов М. И., Зейналов Р. И., Математическое моделирование реактора с кипящим слоем катализатора в процессе окисления пропилена, Азерб. нефт. хоз., № 5, 39 (1965). [c.575]

Как недостатки реакторов с кипящим слоем можно указать на следующие [c.127]

Гидродинамика и перемешивание — это области динамики реакторов, требующие экспериментального исследования, (Все перечисленное относится также к реакторам с кипящим слоем.) [c.182]

Разработаны две модификации технологии, основанные на реакции прямого окисления сероводорода для очистки высококонцентрированных по сероводороду выбросов (реакторы с кипящим слоем катализатора) и для очистки низкоконцентрированных газовых выбросов (реакторы с блочным катализатором сотовой структуры). Установки с кипящим слоем катализатора испытаны на различных объектах в пилотном масштабе для очистки природного газа Астраханского газоконденсатного месторождения и очистки кислого газа на Уфимском НПЗ. Технологическая схема установки приведена на рис. 4.19. Основные результаты приведенных испытаний представлены в табл. [c.121]

Для одноступенчатых реакторов характерно расположение внутри аппарата узлов ввода и распределения сырья и катализатора, одно-, двух- или трехступенчатых циклонов со спускными стояками, десорбера, узла вывода продуктов крекинга, системы измерения основных параметров процесса. Отношение высоты аппарата к диаметру, характеризующее объем реакционной зоны и время контакта в ней сырья и катализатора, находятся в пределах (1,4—4,0) 1,0. В качестве примера конструктивного оформления реактора с кипящим слоем на рис. 12 приведен реактор каталитического крекинга установки 43-103. [c.27]

Аппаратом идеального смешения называется такой аппарат, в котором время пребывания различных частиц неодинаково и отличается от расчетного времени пребывания всей реакционной смеси, а поступающее сырье полностью перемешивается с продуктами реакции, находящимися в аппарате, т. е. имеется интенсивная внутриреактор-ная циркуляция. К таким аппаратам можно отнести мешалки непрерывного действия и реакторы с кипящим слоем катализатора. [c.264]

Для реакторов с кипящим слоем рекомендуется модель неполного смешения. [c.36]

В последние годы интенсивно исследуются процессы каталитического крекинга в восходящем потоке катализатора, создаваемом параллельным скоростным потоком углеводородов. Гидродинамика восходящего потока изучена недостаточно. Сообщается [53]. что этот поток, как и поток в транспортной линии реактора с кипящим слоем, характеризуется идеальным вытеснением. В этом случае структурой математического описания (табл. Х-1) можно пользоваться и для восходящего потока. Однако в условиях высоких и близких линейных скоростей потоков катализатора и сырья определение вида ю требует анализа внешнедиффузионных эффектов (см. главу IX). Второе существенное обстоятельство, которое нужно учитывать для рассматриваемых типов аппаратов, — это блокирование поверхности микрозерен катализатора коксом (см. стр. 348). [c.373]

VII.8. РЕАКТОРЫ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ [c.310]

К а д ы м о в Я- Б., Рустамов М. И., Зейналов Р. И.. Уравнение динамики реактора с кипящим слоем катализатора процесса окисления пропилена в токе воздуха. За технический прогресс, № 1, 12 (1966). [c.575]

ГУ. РЕАКТОРЫ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ КАТАЛИЗАТОРА [c.62]

Таблица 2. Дезактивирующее действие серы на железные катализаторы в реакторе с кипящим слоем

Сжатый воздух, НС1 из секции крекинга ДХЭ и этилен нагревают до 150—170 С и вводят снизу в однокорпусный реактор с кипящим слоем катализатора. Газообразные реагенты распределяются по днищу реактора, а затем флюидизируют катализатор. Температуру регулируют внутренними охлаждающими змеевиками, погруженными прямо в кипящий слой [12]. Поскольку кипящий слой практически изотермичен, реакция по всему реактору происходит при одной и той же температуре. Обычно она составляет 220—225 ° С. Для повышения эффективности процесса и облегчения последующей конденсации ДХЭ давление в реакторе поддерживают несколько выше атмосферного (1,7—2,5 атм). [c.263]

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]

Нитробензол также можно гидрировать в паровой фазе в реакторе с кипящим слоем катализатора — восстановленной меди на оксидах алюминия или кремния. Такой реактор похож на аппарат, показанный на рис. 3, за исключением того, что его реакщюнное пространство больше в диаметре и короче. Катализатор отделяется от выходящего из реактора газового потока сначала в циклонном сепараторе, а затем с помощью мешочных фильтров. Тепло реакции отводится как большим избытком Нг, так и твердым катализатором. Реакцию проводят в следующих условиях [c.120]

Многие характеристики реактора с кипящим слоем делают крайне желательным его использование для проведения реакций дегидрирования. Прежде всего при высоких температурах реагирующие вещества и продукты очень мало контактируют со стенками реактора. Катализатор находится в контакте с реагирующими веществами и продуктами в течение всего времени реакции, пока он не будет отделен от катализатора. В реакторе с кипящим слоем подвод тепла осуществляется нагретым катализатором. Это позволяет устранить горячие металлические поверхности, которые отрицательно влияют на ход реакции. Для реакторов с кипящим слоем может быть приготовлен специальный катализатор с достаточной термостабильностью и селективностью, позволяющий практически подавить обратные реакции. [c.139]

Другим положительным моментом при использовании реактора с кипящим слоем является простота регенерации катализатора с любой необходимой частотой, например каждые несколько минут. При осуществлении процесса в кипящем слое [c.139]

Рис. 3. Типичный реактор с кипящим слоем.

Для осуществления этого процесса используется практически только трубчатый реактор (рис. 2), но имеются сведения, что, так же как и для получения акрилонитрила (см. следующий раздел), здесь может быть применен реактор с кипящим слоем. Катализатором служит молибдат висмута, промотированный различными способами. Информация содержится в патентах, принадлежащих различным промышленным лабораториям таких фирм, как Филлипс петролеум и Стандард ойл оф Охайо . В реактор подают разбавленную смесь воздуха с буте-ном при температурах 425—490 °С. Выход составляет около 80%, кислород используется почти на 100%. [c.156]

Реакцию можно вести или в реакторе с кипящим слоем (рис. 3), но со значительными переделками, или в реакторе с неподвижным слоем катализатора, например в трубчатом реакторе, одна из разновидностей которого представлена на рис. 2. В обоих случаях процесс проводят в паровой фазе над катализатором типа фосфомолибдата висмута, модифицированного путем включения коллоидного силикагеля, щелочи, железа, кобальта н редкоземельных металлов. [c.157]

При более высоких температурах в реакторах с кипящим-слоем образуются диеновые и ароматические углеводороды. Эти соединения, как известно, вызывают образование углистых отложений. Такие реакции представляют собой процессы химического загрязнения. Если работавший катализатор Синтол последовательно экстрагировать гептаном, бензолом и пиридином, то отношение Н/С в экстрактах уменьшается от 1,7 до 0,9 и 0,8 соответственно. Последующая обработка катализатора водородом при 400 дает маслянистые продукты. Это показывает, что на катализаторе остались нерастворимые в пиридине отложения, которые в результате гидрокрекинга превращаются в масла и, по-видимому, блокируют активные центры. Если отработанный катализатор такого типа восстановить в реакторе водородом, то его активность станет близкой к исходной. [c.177]

Благодаря хорошему перемешиванию катализатора в реакторе с кипящим слоем он отравляется соединениями серы равномерно. В табл. 2 показано влияние концентраций примесей серы в синтез-газе на скорость падения активности катализатора. [c.178]

Таким образом, аппараты идеального смешения, к которым, в частности, можно отнести реакторы с кипящим слоем порошкообразного материала, имеют ряд преимуществ по сравнению с анна-ратами идеального вытеспепия. [c.273]

Технологическая схсма разделительного блока установки каталитического крекинга при использовании в качестве отпаривающего агента в реакторе легкого газойля (вместо водяного пара) представлена на рис. IV-13, а [13]. Легкий каталитический газойль подают насосом из фракционирующей колонны в отпарную колонну с кипятильником, теплоносителем в котором служит тяжелый ка-талический газойль. Уходящие с верха отпарной колонны пары с пределами кипения 200—232 С направляются в нижнюю зону реактора с кипящим слоем. Здесь значительная часть паров подвергается каталитическому крекингу с образованием бензина с к.к. 204 °С и октановым числом 85—96 (и. м.) вместо 80—92 для этой фракции [13]. Использование кипятильника вместо водяного пара в отпарной колонне позволяет более полно удалять из легкого газойля тяжелые бензиновые фракции и сокращает расход водяного конденсата, содержащего сероводород. Отпарная колонна работает при 0,14—0,16 МПа температура легкого газойля при поступлении в отпарную колонну составляет 204—288°С, начальная температура теплоносителя в кипятильнике 288—371 °С, расход паров из кипятильника в отпарную колонну 10—80 % (масс.) от массы легкого каталитического газойля. [c.223]

Недостаток места не позволяет нам провести исследование реакторов с кипящим слоем. Исследование всех типов реакторов ведется по одному принципу, хотя объем каждой части исследования варьируется от одного тина реактора к другому. Прежде всего ставится модель реактора, выводятся описывающие ее уравнения, и тогда становится ясным характер задач расчета реактора. Там, где это возможно, рассматриваются вопросы оптимального проектирования реактора. Часто случается, что провести оптимальный расчет не сложнее, чем обыкновенный. Даже еслп найденное оптимальное решение неосуществимо на практике, оно всегда дает напвысшие возможные показатели процесса, к которым надо стремиться при реальном проектировании реактора. Расчет реактора связан, в первую очередь, с решением стационарных уравнений. В то же время важно изучить поведение реактора в нестационарном (переходном) режиме, так как найденный стационарный режим может быть неустойчивым. В последнем случае необходимо либо отказаться от проведения процесса в этом режиме, либо стабилизировать его с помощью надлежащего регулирующего устройства. В конце каждой главы мы возвращаемся к анализу допущений, сделанных нри постановке модели реактора, и исследуем влияние отклонений от идеализированной модели на характеристики процесса. [c.10]

Реакторы с кипящим слоем катализатора представляют собой вертикальный цилиндрический аппарат переменного сечения по высоте с полушаровыми или коническими днищами. Основными зонами реактора являются реакционная зона плот- [c.26]

Уравнения (VII.123)—(VII.126) напоминают систему уравнений (VI 1.90) —(VI 1.94) для двухфазного потока, однако они имеют ряд особенностей, которые вскрываются нри практическом расчете реакторов с кипящим слоем. Дело в том, что кипящий слой представляет собою динамическую систему, в которой отношение высоты работающего кипящего слоя (Я) к высоте слоя в спокойном состоянии (Нц) определяется диаметром частиц катализатора ( кат) и плотностью (Ркат) и линейной скоростью потока газа и. Далее критическая скорость Мкр не является произвольной величиной, а также является функцией ат и Ркат- [c.313]

Проблема снижения капитальных вложений и упрощения технологии окисления высококонцентрированного сероводорода снимается при проведении процесса в реакторе с кипящем слоем катализатора. Кипящий слой катализатора позволяет осуществить эффективный теп-лосъем с зоны реакции и поддерживать режим изотермичности. [c.115]

Флексикокинг (фир.ма Экссон ) позволяет вместо высокосернистого пылевидного кокса получать топливный газ, легко поддающийся сероочистке. В ходе процесса (рис. V13) горячее сырье вводят в реактор с кипящим слоем-циркулирующего коксового теплоносителя, где оно подвергается термическому крекингу и образует пары продуктов реакции и кокс. Все продукты, кроме кокса, выводят из реактора в виде паров и подвергают закалочнвму охлаждению в скруббере, где улавливают механически увлеченные частицы кокса. Сконденсированные тяжелые фракции коксования (>510 °С) возвращают в реактор как циркулирующий поток вместе с остаточной коксовой пылью и мелочью. Более легкие фракции выводят с верха скруббера и направляют на фракционирование. [c.122]

Предположим далее, что распределение времени пребывания в пролшшлен-ном реакторе с кипящим слоем такое же, как в идеально.м кубовом реакторе . Тогда кривые т)р можно рассчитать как функцпи Г /Гд при различных значениях безразмерного времени пребывания дТ способо.м, описанным выше (стр. 147), причем результат ботзок к представленному на верхней части рис. 1У-21. Каждому значению ЛдТ соответствует максимум т)р при определенном значении Т Т соответствующую температуру реакции Гх назовем оптимальной температурой при данном времени пребывании т. В дальнейших расчетах принимаем два времени пребывания (0,4 и 20 сек) для катализатора А при температурах реакции (Г1)о соответственно 423 и 331 °С для катализатора В выбираем время пребывания 5 сек и (Г ) . равное 365 °С. Эти данные приведены ниже (стр. 150) вместе с полученными результатами расчета состава продукта. Видно, что в присутствии катализатора А выход фталевого ангидрида увеличивается при повышении температуры реакции, если для сохранения максимума на кривой выхода время контакта уменьшается. Сравнение катализаторов А и В при длительном времени пребывания и указанных условиях показывает, что А обеспечивает более высокий выход, а В дает лучшую селективность. [c.149]

Рутман Г. И., Лиакумович А. Г., Рахимов Р. Р.,. Усовершенствование систем дегидрирования бутана в реакторе с кипящим слоем порошкообразного катализатора. Промышленность синт. каучука, № 2, 47 [c.576]

Реакции гидрообессеривания и гидрокрекинга ТНО в процессах с реакторами с кипящим слоем катализатора осуществляются в трехфазном слое Т-Ж-Г, где твердая фаза представлена суспензированным дисперсным катализатором диаметром < 0,8 жидкая фаза - смесь сырья и продуктов, а газовую фазу образует водород, пары углеводородов, сероводород и аммиак. Кипящий слой создается с помощью жидкой фазы, для обеспечения линейной скорости которой (0,2-0,3 м/с) ее подают на циркуляцию с помощью специальных насосов внутреннего или внешнего монтажа. Работа с кипящим слоем катализатора позволяет обеспечить более интенсивное перемешивание контактирую1цих фаз, изотермический режим реагирования и поддержание степени конверсии сырья и равновесной активности катализатора на постоянном уровне за счет непрерывного вывода из реакторов части катализаторов и замены их свежими или регенерированными. [c.198]

Реактор с кипящим слоем (рис. 3) представляет собой один из самых современных реакторов, используемых в нефтепереработке. Однако он имеет ряд недостатков, которые в известной степени уравновешивают его достоинства. Один из недостатков состоит в ТО1М, что приходится очень тщательно поддерживать требуемую скорость газа. Если она превысит оптимальное значение, то катализатор будет вынесен из реактора газовым потоком и перегрузит систему сепаратора. Но до тех пор, пока скорость газа не станет достаточно высокой и катализатор не вскипит , не будет подхвачен потоком газа и перенесен в нуж- [c.140]

Крекинг нафты осуществляют в трубчатых реакторах, описанных выше, и в реакторе с кипящим слоем (рис. 3). Для реактора с кипящим слоем закономерен вопрос о том, является ли кипящее твердое вещество катализатором или выполняет только функции теплоносителя Это спорный вопрос, и мы его здесь обсуждать не будем. Углистые вещества, которые откладываются на твердом теплоносителе, удаляют обычной регенерацией. Роль твердого теплоносителя могут выполнять иесок, оксид алюминия, муллит, раздробленный и просеянный огнеупорный материал различного состава или встречающийся в природе зернистый материал, такой, как циркониевый песок,, рутил или даже шлак. Благодаря специфическим свойствам любого из названных материалов его использование может стать заманчивым или даже полезным. Следует тщательно избегать металлов группы железа, которые могут вызывать повышенное образование углистых веществ. [c.147]

Производство хлора, каустической соды и неорганических хлорпродуктов (1974) -- [ c.489 ]

Кинетика гетерогенных процессов (1976) -- [ c.44 ]

Технология сульфитов (1984) -- [ c.72 , c.73 , c.108 ]

Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности Издание 2 (1982) -- [ c.570 , c.571 ]

Технология производства урана (1961) -- [ c.0 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология