Промышленные химические реакторы

Промышленные химические реакторы отличаются большим конструктивным разнообразием. На конструкцию химического реактора и связанного с ним оборудования для физических процессов решающим образом влияет характер проводимой в нем реакции. Например, если реакция протекает с достаточной скоростью лишь при высоких температуре и давлении, следует выполнить реактор в виде цилиндра с толстыми стенками и включить в технологическую схему машины и аппараты для сжатия и нагревания газовой реакционной смеси. Если реакция протекает на катализаторе, необходимо применение аппаратов для тщательной очистки реакционной смеси от веществ, отравляющих катализатор. Если реакция обратима и, следовательно, протекает не полностью, требуется аппаратура для непрерывного выделения продукта из циркулирующей в системе реакционной смеси и возвращения непрореагировавших веществ в реактор (например, синтез аммиака). [c.243]

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКТОРЫ [c.211]

Основные требования, предъявляемые к реакторам гетерогенно-каталитических процессов, как и ко всяким промышленным химическим реакторам, могут быть сведены к следующим [c.152]

Проточные реакторы. Большинство современных промышленных процессов проводится в непрерывно действующих проточных реакторах. Такой реактор представляет собой открытую систему, взаимодействующую с внешней средой в аппарат непрерывно подаются исходные вещества и отводятся продукты реакции и выделяющееся тепло. На показатели работы реактора влияют, наряду с химической кинетикой и макрокинетикой процесса, новые, специфические факторы конвективный поток реагентов и теплообмен с внешней средой. Расчет и теоретический анализ работы реактора с учетом взаимодействия и взаимного влияния всех этих факторов — далеко не простое дело. Число параметров и переменных, необходимых для точного расчета, в практически важных случаях может быть чрезвычайно большим и превосходить возможности даже самых быстродействующих вычислительных машин. Дополнительную сложность вносят типичные для крупномасштабных систем явления статистической неупорядоченности и случайного разброса характеристик процесса. Эти явления нельзя рассматривать как внешнюю, досадную помеху они связаны с самой природой процесса и должны обязательно приниматься во внимание при анализе его работы. Непременным залогом успеха при расчете промышленных химических реакторов является предварительный анализ основных факторов, влияющих на процесс в данных условиях. Только таким путем можно выделить основные связи из сложной и запутанной картины взаимодействия различных процессов переноса и химической реакции, не отягощая расчет излишними и зачастую обманчивыми уточнениями и в то же время не упуская из виду существенных, хотя, может быть, и трудных для анализа, действующих факторов. [c.203]

Промышленные химические реакторы [c.213]

Схемы и конструкции промышленных химических реакторов [c.161]

Имеющиеся сейчас на русском языке книги, в том числе курсы химической кинетики, не затрагивают вопросов инженерного расчета промышленных химических реакторов. Вышедшие за рубежом в последние годы другие книги этого типа уступают предлагаемой в том плане, который указан выше. Все это по. воляет рекомендовать вниманию советского читателя данный перевод. [c.8]

Применяемые в промышленности химические реакторы отличаются большим разнообразием форм. Это делает невозможным полную систематическую классификацию их и едва ли можно считать целесообразными попытки сделать это. [c.37]

Основное развитие получают исследования гидромеханических, тепловых, массообменных процессов, обеспечивающих переработку исходных веществ в продукты, и создаются совершенные аппараты для их проведения. В 30-х годах были достигнуты успехи в изучении элементарных актов и кинетики химических превращений, что послужило началом кинетических расчетов промышленных химических реакторов. Тогда инженером Государственного института проектирования химических производств М.Г. Слинько впервые был проведен расчет сернокислотного контактного реактора с использованием современных даже по сегодняшней оценке методов. [c.13]

Теоретическое изучение процессов, происходящих в промышленных химических реакторах, привело к раз- [c.7]

Моделирование химических реакторов. Задачей моделирования является нахождение условий, позволяющих рассчитывать аппарат заданного масштаба исходя из результатов, полученных на аппарате другого масштаба, например рассчитывать промышленный химический реактор на основе результатов, полученных на модельной лабораторной (пилотной) установке. [c.217]

Процессы, происходящие в промышленных химических реакторах, подчиняются законам макрокинетики . В реакторе вступают во взаимодействие большие массы веществ, которые даже при условии полной их взаимной растворимости необходимо смешать и нагреть до температуры, обеспечивающей приемлемую для промышленного процесса скорость химической реакции. [c.121]

Режимы идеального вытеснения и полного смешения, на которые обычно рассчитываются промышленные химические реакторы, являются чисто гипотетическими. Идеальное вытеснение предполагает одинаковую скорость продвижения всех частей реагирующего потока и отсутствие всех иных способов переноса вещества в зону реагирования, кроме поступления его с движущимся, как поршень, реагирующим потоком. [c.409]

Теория химических реакторов быстро развивается в настоящее время благодаря интенсивной разработке методов математического моделирования химических процессов, с использованием электронно-вычислительных машин. Однако доля искусства и интуиции при создании промышленных химических реакторов продолжает играть еще значительную роль. Эмпирический путь остается еще преобладающим для проектирования химических реакторов. Ограниченность его заставляет усилить теоретические исследования в этой области. [c.151]

На самом деле работа промышленного реактора определяется сложной совокупностью химических и физических процессов, влияющих каждый самостоятельно и совместно на распределение концентраций реагирующих веществ и температурных профилей в объеме реактора, являющихся в конечном счете движущей силой протекающих процессов. Оптимальное распределение концентрационных и температурных полей в реакторе и обеспечение устойчивости существования этого оптимального распределения — таковы основные задачи при создании промышленного химического реактора. [c.99]

Теоретическое изучение процессов, происходящих х промышленных химических реакторах, привело к созданию новой науки о закономерностях заводского осущес вления химических процессов химико-технологическоь макроскопической кинетики (макрокинетики). [c.8]

Успехи, достигнутые в изучении явлений переноса тепла и массы, позволяют теперь более строго подходить к расчету промышленных химических реакторов. Это особенно важно в настоящее время, когда в многотоннажных производствах химических продуктов имеет место тенденция перехода к агрегатам большой единичной мощности. Так, например, реакторы в производстве синтетического аммиака достигают мощности 1500 т в сутки, что соответствует производительности одной установки около 500 ООО т в год в производстве серной кислоты применяются контактные аппараты производительностью 1000 т в сутки и более. В хлорном производстве уже работают электролизеры с нагрузкой 200—300 тыс. а и проектируются на 500 тыс. а. Диаметры ректификационных колонн для разделения углеводородов нефти достигают 10—12 м, при высоте 50 м и более, а производительность одной такой колонны составляет 6 млн. т в год. Адсорбционные установки для рекуперации сероуглерода из вентиляционных выбросов на заводах искуственного волокна имеют диаметр до 16 л и нагрузку по газу около 1 млн. м 1час. Непрерывно увеличивается единичная мощность полимеризаторов и других химических реакторов в производстве пластических масс. [c.151]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология