Общие принципы устройства реакторов

Большинство процессов содового производства основано на массо- и теплообмене при непосредственном взаимодействии жидкостей и газов. Поэтому основная аппаратура содовых заводов однотипна и представляет собой барботажные колонны, составленные из чугунных секций —царг. Царги, служащие низом (базой) и верхом колонн, полые или несут газораспределительные или брызгоотбойные устройства средние же царги заключают в себе барботажные колпачковые тарелки (пассеты). Абсорберы, теплообменники, промыватели имеют обычно многоколпачковые тарелки для увеличения поверхности тепло-и массообмена. Аппараты, в которых циркулируют суспензии и выделяются осадки, — карбонизационные и дистилляциониые колонны имеют одноколпачковые тарелки. В многополочных барботажных колоннах содового производства каждая полка работает по принципу смешения. Однако из-за большого количества полок общий режим в колонне приближается к режиму вытеснения и расчет этих реакторов можно вести, пользуясь закономерностями, характеризующими идеальное вытеснение. Примерные расходные коэффициенты на 1 т кальцинированной соды (95% Naa Os) [c.96]

Общие принципы устройства реакторов [c.26]

Химические (реакционные) процессы, которые протекают со скоростью, определяемой законами химической кинетики. Однако химическим реакциям обычно сопутствует перенос массы и энергии, и соответственно скорость химических процессов (особенно промышленных) зависит также от гидродинамических условий. Вследствие этого скорость реакций подчиняется законам макрокинетики и определяется наиболее медленным из последовательно протекающих химического взаимодействия и диффузии. Общие закономерности протекания химических процессов и принципы устройства реакторов рассматриваются в специальной литературе . [c.13]

Общие закономерности протекания химических процессов и принципы устройства реакторов изложены в специальной литературе Поэтому в данном разделе приведены лишь сведения, необходимые в дальнейшем для составления математических описаний различных химических реакторов. [c.65]

Общие принципы. Математические модели сложных объектов, построенные на основе системного подхода, всегда иерархич-ны. Верхним, шестым уровнем модели реактора с неподвижным слоем катализатора является математическое описание химического цеха или агрегата, рассматриваемого как система большого масштаба. Эта система состоит из значительного числа взаимосвязанных процессов, реализуемых в различных аппаратах. Математическая модель процессов в реакторе (пятый уровень — модель контактного аппарата) входит как составная часть в математическую модель агрегата в целом. Несмотря на большое многообразие схем контактных аппаратов, есть в них одна общая часть — слой катализатора (четвертый уровень), математическое описание которого входит как основная часть в модель реактора. Другие составные части модели представляют собою различные теплообменные устройства, котлы-утилизаторы, смесители, распределители. При создании математической модели реактора учитывают взаимное расположение слоев катализатора, наличие рецикла вещества и (или) тепла внутри контактного отделения. [c.66]

В общей химической технологии рассматриваются печи, предназначенные для осуществления химико-технологических процессов. С этой точки зрения наиболее удобно относить печи к тому или иному типу по принципу устройства и работы. Такая классификация приведена в табл. 5, причем она не охватывает всех существующих конструкций печей (например, циклонные печи, ядерные реакторы и т. д.). [c.150]

Начиная с 50-х годов химическая технология вступила в новый этап своего развития, характеризуемый увеличением темпов и масштабов роста промышленности, резким увеличением единичной мощности агрегатов и поточных линий, автоматизацией управления процессами. Стали ведущими проблемы создания теории непрерывных химических процессов, единых кинетических закономерностей, химических реакторов и т. д., включая вопросы инженерной экологии и энергосбережения. В настоящее время в большинстве химико-технологических, технологических, машиностроительных и политехнических вузов курс процессов и аппаратов — основная инженерная дисциплина, закладывающая фундамент общей технической подготовки будущих специалистов-технологов и механиков. В этом курсе изучают [2-31] теорию основных процессов, принципы устройства и методы расчета типичных аппаратов и машин, в которых осуществляются эти процессы, на основе фундаментальных законов физики, химии, математики, термодинамики и других наук кроме того, широко привлекаются методы математического моделирования, оптимизации и системного анализа. [c.13]

Как указывалось в п. 3 8 главы II и п. 5 2 главы III, при этом возможна работа и со стационарными и с движущимися теплоагентами. В первом случае реакции ведутся в циклично действующих аппаратах регенеративного принципа. Примерами их являются газогенераторы пиролиза нефтепродуктов и адиабатические реакторы Удри для дегидрирования бутана. Коэфициенты полезного действия этих реакционных устройств сравнительно низки, так как время прямого использования их составляет всего 50% и нередко даже 33,3% от общего при невысоких термодинамических к. п. д. в основном рабочем цикле. На эффективность реакторов существенное влияние оказывают а) длительность циклов и б) весовые соотношения катализаторов и теплоаккумулирующих материалов. [c.382]

В этом разделе в качестве иллюстрации приводится установка, сконструированная на основе указанных выше принципов, для изучения восстановления окиси никеля водородом. Речь идет об одном варианте конструкции (установка № 5), изображенной ранее на рис. 4.9. На рис. 4.13 дан общий вид этой установки. Сам аппарат, т. е. реактор, циркуляционный насос, ловушки, манометр и трубки с циркулирующим газом, находится в части установки, нагретой до определенной постоянной температуры. Такая конструкция позволяет избежать конденсации воды во всем приборе, за исключением специально предназначенных для этой цели ловушек, с помощью которых можно поддержать постоянным давление паров воды в установке в интервале 0—20 см рт. ст. Принцип работы установки можно понять из схематически изображенных на рис. 4.14 основных узлов конструкции. Несмотря на явные преимущества применения в большинстве случаев статических рециркуляционных аппаратов, каждый раз необходимо тщательно исследовать характеристики установки. Рециркуляция должна быть настолько быстрой, насколько это возможно. Однако насосы, обычно используемые в лабораториях, обладают небольшой мощностью. Поэтому сначала необходимо убедиться в том, что они обеспечивают хорошую работу прибора. С другой стороны, слишком большая величина дебита может находиться в противоречии с требованием достаточно быстрого установления термического равновесия в реакторе или измерительном устройстве, особенно в тех случаях, когда теплоемкость жидкости или газа велика. Применение хрупких или нестабильных измерительных устройств, как, например, ячеек для измерения теплопроводности, также может ограничивать интенсивность рециркуляции. Таким образом, при создании установки необходимо идти на компромиссы между различными, противоречащими друг другу требованиями. [c.118]

Общая схема процесса производства тетрафторида урана из трехокиси представлена на рис. 11.6. Двуокись урана, полученную при восстановлении трехокиси водородом, обрабатывают безводным фтористым водородом процесс осуществляется по принципу противотока. На рис. 11.7 показано устройство реактора со шнековым перемешиванием для гидрофторирования двуокиси урана. Горизонтальная труба реактора выполнена из иико-неля или из сплава хастел-лой. Внутри трубы имеется мешалка, конструкция которой определяется условиями гидрофторпрования. При обработке двуокиси урана с низкой реакционной способностью для полного перевода ее в тетрафторид требуется высокая температура в этом случае мешалка предназначена главным образом для предотвращения спекания твердого продукта и выполняется без центрального вала с лентами, изогнутыми в спираль. [c.260]

В теплообменниках с внутренними источниками энергии применяются не два, как обычно, а один теплоноситель, который отводит теплоту, выделенную в самом аппарате. Примером таких аппаратов могут служить ядерные реакторы, электронагреватели и другие устройства. Независимо от принципа действия теплообменные аппараты, применяющиеся в различных областях техники, как правило, имеют свои специальные названия. Эти названия определяются технологическим назначением и конструктивными особенностими теплообменных устройств. Однако с теплотехнической точки зрения все аппараты имеют одно назначение — передачу теплоты от одного теплоносителя к другому или поверхности твердого тела к движущимся теплоносителям. Последнее и определяет те общие положения, которые лежат в основе теплового расчета любого теплообменного аппарата. [c.442]