Реакторы для процесса гидрирования

ОПТИМИЗАЦИЯ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГИДРИРОВАНИЯ БЕНЗОЛА В ЦИКЛОГЕКСАН В РАЗЛИЧНЫХ РЕАКТОРАХ [c.145]

Малеиновый ангидрид, рециркулирующий v-бутиролактон и водород поступают в реактор при умеренном давлении водорода. Процесс гидрирования осуществляется в жидкой фазе при использовании никельсодержащего катализатора. Поток из реактора направляется в скруббер у-бутиролактона, где происходит разделение жидких и газообразных продуктов. Выделенный газ промывается v-бутиролактоном для отбора тетрагидрофурана и возвращается в реактор. Жидкий продукт после сброса давления подается в секцию дистилляции, состоящую из четырех колонн, Товарный -бутиролактон отбирается из куба первой колонны, если S этом есть необходимость, или возвращается в реакционные [c.38]

Смесь этена и Нг при мольном отношении 1 1 загружается в реактор, содержащий палладиевый катализатор. Смесь нагревают при 7=320 К и Р=10 атм (10-10 Па) в газовой фазе. Предполагая, что процесс гидрирования этена проходит в адиабатических условиях и смесь находится в идеальном состоянии, вычислить превращение этена, если к концу опыта температура увеличилась до 330 К. [c.280]

Важный полупродукт органического синтеза, анилин, долгое время получали периодическим процессом восстановления нитробензола железом и соляной кислотой. Однако каталитическое гидрирование вследствие его дешевизны постепенно вытеснило этот старый процесс. Гидрирование нитросоединений представляет некоторые технологические трудности, связанные с большой скоростью реакции и выделением значительных количеств тенла. Поэтому реакцию проводят с разбавленным нитробензолом. Гидрирование в паровой фазе под атмосферным давлением с использованием 20-кратного избытка водорода применялось на немецких заводах в начальный период [2] в качестве катализатора применяли основной карбонат меди на пемзе в виде стационарного слоя температура в реакторе изменялась от 175 до 370° С. После 2000 ч работы катализатор приходилось регенерировать путем выжига углеродистых отложений воздухом Превращение нитробензола в анилин достигало 98%. [c.231]

Гидрогазификацией называется процесс гидрирования твердого топлива с целью получения газа с высокой теплотой сгорания, который может служить заменителем природного газа. Гидрогазификацию осуществляют в условиях, способствующих максимальному превращению органической части топлива в газообразные легкие углеводороды такими условиями являются высокая температура, в интервале 500—750 С, давление водорода не более 5 МПа и применение катализатора, способствующего максимальному образованию метана. Часть газа гидрогазификации перерабатывают методом конверсии метана (см. с. 73) в синтез-газ и водород водород идет на собственные нужды процесса гидрогазификации. Остальной газ служит высококачественным энергетическим топливом или химическим сырьем. Для осуществления конверсии метана — газа гидрогазификации — предполагается в будущем использовать отбросную теплоту ядерных реакторов с температурой теплоносителя около 900°С. [c.55]

Процесс гидрирования проводят в реакторе колонного типа при давлении от 20 до 30 МПа, температуре 30—150 С в присутствии никелевых катализаторов. Реакция экзотермична ДЯ = 250 кДж/моль. [c.316]

Процесс гидрирования бензола в циклогексан можно проводить как в трубчатом реакторе с внешним теплообменом, так и в адиабатическом реакторе. В обоих случаях примем, что в реакторе устанавливается режим идеального вытеснения, а изменением концентраций и температур по радиусу аппарата можно пренебречь. При принятых предположениях, переходя от концентраций к степени превраш,е-ния по формуле (111,69) и воспользовавшись кинетическим уравнением (111,70), легко написать дифференциальные уравнения этого процесса [c.145]

В главе II указывалось, что процесс гидрирования бензола в циклогексан можно проводить в адиабатическом реакторе, в котором поток водорода распределяется между всеми полками (см. рис. 10). В данной схеме водород на выходе реактора выделяется из реакционной смеси и поступает на вход аппарата, куда добавляют также некоторое количество свежего водорода. [c.149]

Аварии, обусловленные высокой экзотермичностью процессов гидрирования и нарушением режима теплоотвода, отмечались и на других производствах. Известен взрыв на установке тонкой очистки этилена на стадии гидрирования, вызвавший разрушение реактора. [c.334]

Для осуществления эндотермической реакции диссоциации метанола используется трубчатый реактор (рис. 2). Температура реакции 275—350 °С сырьем является парообразный метанол, содержащий достаточное количество водяного пара для превращения монооксида углерода в диоксид и сдвига равновесия реакции. В результате отмывки диоксида углерода в скруббере с алкиламином получается весьма чистый водород. Когда оборудование перестраивалось для целей мирного времени, в схему процесса была добавлена стадия превращения остаточного монооксида углерода в метан, который, как уже говорилось, безвреден для большинства процессов гидрирования. [c.150]

Рис. 35. Принципиальная схема осуществления процесса риформинга с разделением реакционной смеси перед третьим реактором и гидрированием бензола в составе головной фракции реакционной смеси

Заводы Сасол П и Сасол П1 в г. Секунда. Эти два завода фактически идентичны друг другу. Поэтому нет необходимости описывать их раздельно. На рис. 12 представлена схема одного из них. Для осуществления процесса Фишера — Тропша используются только новые крупные высокопроизводительные реакторы Синтол (подразд. IV. А. 3). По сравнению со старым заводом Сасол I на заводах Сасол II п Сасол III имеются существенные различия в разделении и переработке продуктов. Как и раньше, на этих заводах из катализа-та выделяют конденсацией воду и жидкие нефтепродукты. Если на Сасол I отходящий газ пропускают через абсорбционную колонну для выделения жидких углеводородов, тона Сасол II его сначала пропускают через скруббер для отмывки СО2, а затем через криогенную установку, в которой происходит разделение газа на фракции обогащенную водородом, метановую, этан-этиленовую и иропан-бутановую. Такая технология разделения дороже, но она позволяет выделять дорогостоящие этан и этилен. Углеводороды С2 направляют в проточную установку крекинга с водяным паром этана до этилена. (На Сасол I этилен вместе с СН4 продают как отопительный газ.) Метановую фракцию из криогенной установки направляют на риформинг с целью получения синтез-газа, как и на Сасол I , и возвращают в реактор Синтол . Поскольку сырье для риформип-га на Сасол И содержит намного больше метана, чем на Сасол I , процесс на Сасол II более эффективен. Фракцию, обогащенную водородом, из криогенной установки возвращают в реакторы Синтол . Чистый водород, необходимый для процессов гидрирования, выделяют пз обогащенной водородом фракции в детандерах. [c.194]

Отмечено несовершенство системы подачи воды в реактор в случаях завышения температуры в процессе гидрирования. [c.335]

Сильная экзотермичность многих процессов гидрирования также способствует применению многополочных реакторов с изотермическими слоями катализатора. [c.208]

Нагретая до 260° С смесь сырых альдегидов с водородом направляется в колонну гидрирования 23. Поскольку процесс гидрирования сопровождается выделением тепла и возможен локальный перегрев катализатора в реакторе, регулирование температурного режима в колонне производится, за счет подачи холодного газа в трех точках по высоте колонны. [c.113]

Гидрирование жидких технических и пищевых масел является одной из основных областей использования этого класса реакций. Процессы гидрирования жидких масел широко осуществляются в установках разного масштаба и степени сложности. Так как основная часть этих процессов ведется на заводах с неполным технологическим циклом, то необходимо, чтобы катализатор был в безопасной форме. Поэтому наиболее часто используемый никелевый катализатор поставляется в виде суспензии в жидком масле, а также в виде чешуек или брусков, заключенных в твердом жире, что практически исключает вероятность самовозгорания. При насыщении определенного числа двойных связей в хлопковом, соевом или другом жидком растительном масле образуется твердый пищевой жир. Процесс можно проводить в реакторах, представленных на рис. 2 и 4. Он осложняется, если масло прогоркнет и образующаяся кислота отравляет катализатор при перегидрировании из жидкого масла вместо жира получается воск. Вызывают затруднения ликвидация отходов отработанного катализатора, а также его самовозгорание. Около 10 лет назад возникло подозрение, что остающийся в твердых пищевых л<ирах никель вызывает рак. Условия гидрирования варьируются в следующих пределах [c.118]

Ермакова А., Машкина А. В., Расчет процесса гидрирования сульфолана, в сб. Всесоюзная конференция по хим. реакторам , т. 2, Новосибирск, 1965, стр. 228. [c.590]

Гидриды рубидия и цезия в достаточно чистом состоянии получают путем гидрирования (давление 50—100 атм, температура 200—350° С) чистых металлов водородом, тщательно очищенным от примесей кислорода и паров воды. Для ускорения реакции и снижения температуры гидрирования рекомендуется рубидий и цезий предварительно смешивать с их тонкоизмельченными гидридами, содержащими жирные кислоты, в количестве 0,1 —1,0% от общего веса реакционной смеси. Вместо жирных кислот в реактор можно вводить (отдельно от водорода) некоторые углеводороды (изомерные цимолы, изопропилбензол, антрацен и др.). Такого рода углеводороды легко реагируют с рубидием или цезием, образуя карбиды, ускоряющие процесс гидрирования [76, 77]. [c.83]

Повышение давления до определенного предела ведет к ускорению процесса гидрирования моноз. Так, установлено, что с ростом давления от 0,5 до 5 МПа скорость гидрирования глюкозы растет пропорционально давлению водорода, однако при 10 МПа она падает [13]. При использовании скелетного никелевого стационарного катализатора и подаче раствора в реактор снизу вверх при повышении давления от 6 до 10 МПа наблюдалось увеличение скорости гидрирования. Однако при дальнейшем возрастании давления активность и стабильность катализатора падала. Так, если при давлении 6 МПа катализатор работал 122 ч, то при 15 МПа — всего 87 ч. Проведенные испытания в промышленных условиях показали, что увеличение давления от 10 до 15 МПа не повышает скорости гидрирования пентозных растворов [11]. [c.154]

Разработанный в ВНР способ гидрирования 50%-ного раствора глюкозы с применением двухстадийного процесса в двух последовательно работающих реакторах обеспечивает большую производительность оборудования. Для установки мощностью 1000 т сорбита в год применяются два реактора емкостью 120 дм каждый. Скорость прохождения раствора в реакторах составляет 0,1— 0,2 м/мин. При применяемом способе получения сорбита производительность единицы объема реактора для гидрирования превышает в десять раз таковую у реакторов, установленных а заводе фирмы Мерк . [c.169]

Реакторы для проведения процессов в системе газ — жидкость — твердый катализатор. Процессы, протекающие в этой тройной системе, весьма распространены в нефтехимии, причем наиболее представительными являются процессы гидрирования. [c.139]

Температура процесса гидрирования должна выдерживаться не ниже 250 °С при рассматриваемых давлениях, что обеспечивает протекание экзотермичной реакции в газовой фазе в традиционном адиабатическом реакторе. [c.14]

Очищенный от СО2 газ поступает на установку оксосинтеза. Часть газа рециркулирует в реактор 2 для процесса гидрирования сернистых соединений. [c.265]

Для проведения исследований процесса риформинга с межступенчатым фракционированием реакционной смеси перед третьим реактором и гидрирования бензола в составе головной фракции этого процесса использовались лабораторная и пилотная установки проточного типа с реактором с неподвижным [c.5]

В промышленности метано-паровой процесс эксплуатируется с начала тридцатых годов. Смесь водяного пара и метана пропускают при 870° и атмосферном давлении через трубчатый реактор, наполненный катализатором и обогреваемый газом. Выходящие из реактора газы состоят почти целиком из водорода и окиси углерода и содержат только 2% непрореагировавшего метана. Катализатор чувствителен к отравлению сернистыми соединениями, от которых, следовательно, надо очищать исходные углеводородные газы. После осуществления первой стадии окись углерода вместе с водяным паром пропускают при 460° над окисью железа, промотированной окисью хрома и основными окислами. При этом получают смесь водорода и двуокиси углерода после удаления последней остается водород, достаточно чистый для проведения процессов гидрирования [3]. Позже метано-паровой процесс стали проводить при повышенном давлении (6—7 ama). [c.48]

Установки этого типа в настоящее время получили наибольшее распространение среди процессов каталитического риформинга бензинов. Они рассчитаны на непрерывную работу без регенерации в течение 1 года и более. Окислительная регенерация катализатора производится одновременно во всех реакторах. Общая длительность простоев установок со стационарным слоем катализатора составляет 20 - 40 суток в год, включая цикл регенерации и ремонт оборудования. Сьфье установок подвергается предварительной глубокой гидроочистке от сернистых, азотистых и других соединений, а в случае переработки бензинов вторичных процессов - гидрированию непредельных углеводородов. [c.548]

Пример. Данные, необходимые для проектирования, были получены Паштори и сотрудниками исследовавшими процесс гидрирования уксусного альдегида в паровой фазе. Лабораторный реактор имел диаметр 80 мм и длину 1 м. Объем катализатора составлял 5,7 л, а площадь теплообмена (поверхность рубашки)—0,25 м . В пространство, заполненное катализатором, и в полость теплообменника были вмонтированы стальные трубки, в которых находились подвижные термопары благодаря этому можно было измерять температуру в осевом направлении через каждые 10 см. В качестве катализатора применялась медь, осажденная на носитель. Диаметр зерен катализатора был 5—6 мм. Модифицированный критерий Рейнольдса Рбм = варьировался от 6 до 10. [c.176]

Как указывалось, при использовании динамической методики исследования кинетики жидкофазных реакций не применяют внешние контуры циркуляции жидкости, а используют аппараты полного смешения в качестве дифференциальных реакторов. Однако при газожидкостных реакциях вопрос о циркуляции газовой фазы не может решаться так просто. Если пеконденсируемые продукты реакции не попадают в газовую фазу, как, например, в процессах гидрирования, то надобность в таком контуре отпадает. В других случаях (например, при процессах окисления жидких углеводородов воздухом, когда выде.ляются газообразные продукты реакции) наличие циркуляционного контура по газу может оказаться желательным. Однако из-за длительности установления стационарного состояния и технической сложности осуществления такого контура влияние состава газа исследуют большей частью на искусственных смесях. [c.71]

Как показали Е. Ф. Стефогло и А. Ермакова [20], внутренняя диффузия реагентов не может лимитировать процесса гидрогено-лиза углеводов при размерах частиц порошкообразного катализатора до 0,15 мм. Влияние внешней диффузии можно снять, применяя реакторы с герметическим приводом перемешивающего устройства с числом оборотов 1500—3000 в минуту, обеспечивающим числа Рейнольдса порядка 50 000—150 000 [22, 23]. В кинетической области скорость процесса пропорциональна количеству катализатора, но до определенных пределов с увеличением дозировки катализатора выше этих пределов процесс гидрогеиолиза начнет лимитироваться по водороду [44] неблагоприятные последствия этого рассмотрены в разделе о влиянии концентрации углеводов. Уменьшение дозировки катализатора ниже определенного предела также неблагоприятно, так как скорость процессов гидрирования осколков молекул углеводов будет ниже скорости их образования в растворе вследствие щелочного расщепления это приведет к образованию значительных количеств молочной и других кислот и к дезактивации катализатора. [c.119]

Температура газа на входе в метанатор поддерживается в пределах 250-Э00°С. В процессе гидрирования окислов углерода температура в реакторе повышается на 40-50°С, и чтобы получить газ с малым содержанием водорода необходимо промежуточное охлаждение, т.е. двухступенчатое матенирование или применять реактор с. внутренним охлаждением. [c.274]

Узел гидрирования АФ может быть включен в разных точках блок-схемы производства пропиленоксида совместно со стиролом. Гидрировать АФ можно непосредственно в тяжелой фракции эпоксидата (до выделения этилбензола), в МФК-фрак-ции (до дегидратации) или в концентрате, остающемся после выделения стирола. В первом случае на гидрирование будет поступать продукт, содержащий 6—8, во втором — 20—25, а в третьем — 70—90% ацетофенона. Последний вариант предпочтителен с точки зрения сокращения объема реактора. Процесс гидрирования может быть осуществлен либо на неподвижном слое катализатора, либо в суспензионном режиме. На практике используется процесс гидрирования АФ в суспензионном режиме. [c.232]

Процесс гидрирования осуществляется в 3 реакторах с мешалками при температуре около 170 °С, давлении 1—1,7 МПа в присутствии суспензированного палладиевого катализатора, осажденного на угле. Степень превращения 99,9%, при этом выход циклогексанкарбоновой кислоты близок к теоретическому. Гидрогенизат отделяют от катализатора и подвергают вакуумной перегонке. Дистиллированная циклогексанкарбоновая кислота направляется затем на стадию нитро-зирования. В качестве нитрозирующего агента используется 73%-ный раствор нитрозилсерной кислоты в серной кислоте, получаемый окислением аммиака кислородом воздуха на платинородиевом катализаторе с последующей абсорбцией образующихся окислов азота в олеуме, [c.310]

А. Стайлз (гл 3 и 4) описал катализаторы и реакторы для процессов гидрирования и дегидрирования, с помощью которых получают множество химических продуктов. [c.5]

Завод фирмы Атлас в Онтарио (Канада) имеет более совершенный технологический процесс производства сорбита по сравнению с применяемыми на заводе этой же фирмы в США [22]. В качестве сырья для производства сорбита также используется кристаллическая глюкоза. Ее раствор в паровом конденсате смешивается в смесителе с никелевым катализатором на носителе (катализатор готовится на основе азотнокислого никеля) и подается насосом под давлением 14 МПа в реактор, в который также вводят компремированный до 15,5 МПа водород. В отличие от завода фирмы Атлас в США на канадском заводе водород получают электролизом воды. Процесс гидрирования осуществляется в непрерывно действующем реакторе, состоящем из отдельных вертикальных стальных труб, соединенных в батареи. Температуру в реакторах можно регулировать в пределах 140—205 °С. Суспензия катализатора с раствором глюкозы проходит через реакторы в течение нескольких минут и непрерывно удаляется из них в сепараторы, где водород, не вошедший в реакцию, выделяется и возвращается для повторного использования. [c.166]

Ряд процессов дегидрирования сопровождается быстрым падением активности катализатора вследствие отложения на зернах углеродистых соединений, экранирующих активные центры. В этих условиях главным преимуществом кипящего слоя является легкость непрерывного вывода катализатора на регенерацию и ввода нагретого катализатора-теплоносителя после выжигания углеродистых соединений, т. е. основным используемым свойством слоя служит его псевдоожиженное состояние. Можно применять простые однополочные реакторы КС. Осуществление некоторых процессов гидрирования и дегидрирования в кнпящем слое катализатора позволяет [c.208]

Каталитические процессы гидрирования органических сернистых соединений, гидрирования непредельных углеводородов, поглощения сернистых соединений, конмрсии окиси углерода и метанирования проводят в вертикальных стальных реакторах, загруженных слоем катализатора. Для ввода и вывода газа или парогазовой смеси реакторы имеют штуцеры, а также устройства, обеспечивающие равномерное распределение газа по слою катализатора, лазы, позволяющие-загружать и выгружать катализатор, и штуцеры для термопар Корпус реактора снаружи покрыт тепловой изоляцией. [c.153]

Гидрирование газообразных потоков следует упомянуть лишь весьма кратко. В ряде важных областей промышленности водород используется для очистки технологических газовых потоков с целью предотвращения отравления й дезактивации катализаторов. Так обстоит дело, нанример, при процессе гидрирования оксоальдегидов в спирты на никелевом катализаторе. В этом случае следы окиси углерода превращают в метан в снециаль-ном реакторе метанирования. Аналогичное положение существует й при процессах гидрогенизации жиров. [c.153]

Содержащиеся в сырье (сыром бензоле или фракции БТК) термически нестойкие непредельные соединения по-возможности не должны попадать на катализатор, поскольку они вызывают быстрое закоксовывание и потерю активности катализатора. На первых установках [50] сырье подвергали термической полимеризации, а образовавщиеся полимеры отделяли при испарении перед подачей парогазовой смеси в реактор. Процесс термической полимеризации был мало эффективен, поэтому в настоящее время применяется прсдварптслькая гидростабилизация сырья [58, 59]. Ее проводят па том же алюмокобальтмолибденовом катализаторе, но в более мягких условиях, чем основной процесс 230—25(ЙС -и-объемной скорости подачи сырья 1,25—1,75 ч . В присутствии водорода в реакторе гидростабилизации (форконтактирования) гидрируются непредельные соединения, тем самым предотвращается попадание их в основной реактор гидрирования. Периодически катализатор в форконтактном аппарате регенерируют выжиганием отложившихся в нем полимеров. [c.227]

Продолжительность необходимого для поглощения водорода времени зависит от активности катализатора и от температуры реакции. Авторы синтеза указывают на то, что 90—95% вычисленного количества водорода было поглощено при 70° за 90 мин., тогда как при комнатной температуре Для этого потребовалось 20 час. Проверявшие синтез нашли, что реакция завершается через 36—41 мин. температура за это время падала с 70 до 30°, так как подогревание реактора извне не производилось. Когда же весь процесс гидрирования проводили при комнатной температуре, используя в качестве катализатора никель Ренея W-6, реакция продолжалась 1,5 часа. [c.302]

В реактор 3. Непрореагировавший синтез-газ после сепаратора возвращается в процесс. Гидрирование карбонильных соединений, содержащихся в продуктах синтеза, осуществляется на никель-хромовом катализаторе при температуре 220—300 °С и давлении 20—30 МПа. Гидрогенизат, содержащий спирты, парафины, олефины и сложные эфиры, отделяется в сепараторе 4 от непрореагнровав-шего водорода и поступает на ректификацию для выделения товарных спиртов. Фракция спиртов С5—С, отбирается с колонны 6, спиртов Сд—— с колонны 7 и спиртов 12— ia — с колонны 8. [c.254]

В опытах с добавкой водорода и водяного пара (содержание водорода в исходной газовой смеси колебалось в пределах 9,5-14%), мелась возможность для повышения температуры в реакторе очистки за счет зкзотерники процесса гидрирования до 280-380°С. Остаточное содержание двуокиси углерода в продуктах такой совмещенной очистки при объемной скорости 1500 ч в зависимости от температуры коле- [c.56]

Исследована возможность применения катализатора риформинга ЯС-482 и опытных катализаторов компании Катахим К У-3, К -7 и К -14 в процессе гидрирования бензола в составе бензолсодержащих головных фракций реакционной смеси, выделенных перед последним реактором риформинга. [c.102]

Применявщаяся аппаратура, включая систему рециркуляции газа, была подробно описана раньше [16]. Для устранения возможного влияния аммиака на процесс гидрирования циркулирующий газ перед возвращением в реактор промывали серной кислотой и сушили силикагелем. [c.125]