Двухступенчатые системы гидрохлорирования с противотоком между ступенями

Кривая показывает, что / =0 объем 2-го реактора системы имеет максимальное значение, равное объему одноступенчатой прямоточной системы (V = 0,4 -2 л), степень гидрохлорирования в которой составляет F — F = 0,8. Если же F =0,8, то такое же максимальное значение объема имеет 1-й реактор системы, а объем 2-го реактора равен нулю. При любом же промежуточном значении F суммарный объем двухступенчатой системы с противотоком между ступенями ниже, чем объем одноступенчатой прямоточной системы. Как это следует из рассмотрения кривой + 1 2 =/ni (Л), минимальное значение суммарного объема обеих ступеней достигается при [c.391]

Двухступенчатые системы гидрохлорирования с противотоком между ступенями [c.280]

Расчет первого реактора двухступенчатой системы гидрохлорирования пропилена, работающей с противотоком между ступенями (схема J1I) [c.285]

Более высокие объемы по сравнению с одноступенчатым прямоточным реактором имеет и двухступенчатая система, в которой применяется один лишь метод противотока. Следствием этого является то, что кривая Vi+V2=/ni (Fj) имеет выраженный максимум при Fi = 0,54. Что же касается кривой Vi + + V2 = /iv(Fi), характеризующей зависимость V от Fi для двухступенчатой системы, где наряду с противотоком между ступенями отводится продукт реакции, то она по-прежнему показывает наличие минимального значения объема (Vn=2)мин = 0,271 л в точке, соответствующей Fi =0,425. Совершенно очевидно, что рассматриваемая система могла бы иметь еще меньшее значение (У 2)м н, если бы на глубину гидрохлорирования в данном случае не оказало отрицательное влияние применение противотока. Наблюдающееся явление следует объяснить своеобразием кинетических закономерностей данной реакции. На рис. 75 показана кинетическая кривая F = f(R), характеризующая зависимость глубины гидрохлорироваиия 1 г-моля пропилена в час от содержания хлористого водорода в сырьевом потоке, поступающем в прямоточный реактор постоянного объема (здесь V = 0,325 л, а Va = 69 л л-час). Из этой зависимости можно видеть, что глубина гидрохлорироваиия пропилена при некотором [c.319]

В отличие от одноступенчатой системы гидрохлорирования, в двухступенчатой системе можно осуществить противоток пропилена и хлористого водорода между ступенями, а также отвод продукта реакции после каждой ступени. Как противоток реагирующих веществ, так и отвод изопропилхлорида между ступенями позволяют значительно интенсифицировать химический процесс. Особенно это важно для участка реакционной зоны, где получение глубоких превращений сильно затруднено из-за низких скоростей реакций. [c.355]

Определение объема одноступенчатого гипотетического реактора представляет интерес для решения вопроса о том, каким числом ступеней реакции следует ограничиться при выборе и обосновании технологической схемы реакционного узла. Сопоставляя реакционные объемы одноступенчатых систем с прямотоком и противотоком, можно определить предельные возможности интенсификации химического процесса, заключающиеся в использовании метода противотока между реагирующими компонентами реакции. Сопоставляя аналогично объемы одноступенчатой и двухступенчатой систем, в которых осуществляется противоток хлористого водорода и пропилена, можно оценить преимущества многоступенчатой системы перед двухступенчатой. Если эти преимущества значительны, то представит интерес проверить целесообразность применения трех и большего числа ступеней гидрохлорирования. [c.406]

Что же касается второго реактора, работающего по схеме IV, то S последнем создаются более благоприятные условия для повышения скорости химического процесса, поскольку в этом реакторе, помимо высокой концентрации реагирующих веществ, освобожденных от продуктов реакции, имеет место и значительно более благоприятное соотношение между потоками хлористого водорода и пропилена. В связи с указанным понятно взаимное расположение кривых и 1 2= /iv(Fi), показывающее, что при равной глубине гидрохлорирования объем второго реактора, относящийся к схеме IV, всегда меньше объема второго реактора, относящегося к схеме Ш. По той же причине при равной глубине гидрохлорирования объем второго реактора схемы IV меньше объема первого реактора той же схемы. Суммарный объем обоих реакторов двухступенчатой системы, между ступенями которой осуществляется как противоток, так и отвод продуктов реакции, характеризуется кривой V"2=/iv(Fi). Из рассмотрения [c.417]

Если процесс гидрохлорирования пропилена осуществить в трехступенчатой системе с противотоком и отводом продукта реакции между ступенями, то общий минимальный объем такой системы будет еще меньше, чем объем аналогичной двухступенчатой системы. [c.418]

Более высокие объемы по сравнению с одноступенчатым прямоточным реактором имеет и двухступенчатая система, в которой применяется один лишь метод противотока. Следствием этого является то, что кривая = /щ ( 1) имеет выраженный максимум при Р = 0,54. Что же касается кривой 1+ = рактеризующей зависимость V от Р , для двухступенчатой системы, где наряду с противотоком между ступенями отводится продукт реакции, то она по-прежнему показывает наличие минимального значения объема (1 2)мин = 0,271 д в точке, соответствующей Р = = 0,425. Совершенно очевидно, что рассматриваемая система могла бы иметь еще меньшее значение (У 2)ыт1 бы на глубину гидрохлорировапия в данном случае не оказывало свое отрицательное влияние применение противотока. Наблюдающееся явление следует объяснить своеобразием кинетических закономерностей данной реакции. На рис. 57 показана кинетическая кривая Р = 1 В), характеризующая зависимость глубины гидрохлорирования одного г-моля пропилена в час от содержания хлористого водорода в сырьевом потоке, поступающем в прямоточный реактор постоянного объема (здесь У =0,325 л, а г (, = 69 л/л-час). Из этой зависимости можно видеть, что глубина гидрохлорировапия пропилена при некотором оптимальном содержании хлористого водорода в смеси (7 =1,8 2,2) имеет максимальное значение, после чего при дальнейшем увеличении Н глубина превращения падает. Этим, видимо, и следует объяснить тот факт, что при определенных начальных значениях Н метод противотока не только не оказывает положительного влияния на увеличение скорости химического процесса, но даже уменьшает ее. Следствием этого и является то, что при Я 2,1 для получения равной глубины гидрохлорировапия (Р = 0,8) в противоточном реакторе следует иметь большую реакционную зону, а следовательно, и больший расход катализатора, чем в прямоточном. [c.232]

Если процесс гидрохлорирования пропилена осуществить в трехступенчатой системе с противотоком и отводом продукта реакции между ступенями, то общий минимильный объем такой системы будет еще меньше, чем объем аналогичной двухступенчатой системы. На фиг. 3 показаны кривые зависимостей объемов реакторов трехступенчатой системы (см. схему VI и таблицы 76—79) от глубины гидрохлорирования в отдельных ступенях. При помощи этих кривых, методика построения которых была описана в соответствующем разделе главы, определены условия, при которых достигается предельно минимально возможный объем для трехступенчатой системы. Из рассмотрения кривых видно, что для получения заданной глубины превращения Р = 0,8 предельно минимальный объем для трехступенчатой системы можно получить, когда Р, = 0,26, 1 + / 2 = 0,5 и 7 3 = 0,3. В этих условиях [c.393]

Такая система (см. схему 111) представлена на рис. 69 кривыми Vi = /in(/ i) и Уг = [п1 Fl), характеризующими зависимость объемов первого и второго реакторов от глубины гидрохлорироваиия пропилена, достигаемой в первом реакторе за однократный процесс (см. расчеты в табл, 108 и 109). Из рассмотрения кривой V l = fill (Fl) следует, что общий характер зависимости реакционного объема первого реактора двухступенчатой системы от Fi подобен аналогичной зависимости V = fi Fi) для одноступенчатого прямоточного реактора. Обе кривые показывают нарастание объема по мере увеличения глубины гидрохлорирования. В точке, соответствующей абсциссе Fi = 0,8, обе кривые сходятся это означает, что химический процесс осуществляется полностью в первом реакторе двухступенчатой системы, а объем второго реактора при этом равен нулю. В остальных точках кривая Vi = /in(Fi) располагается выше кривой V = 1 (Fl), т. е. при равной глубине гидрохлорирования объем, первого реактора двухступенчатой системы больше объема реактора одноступенчатой системы. Такой результат расчетов следует из того, что в одноступенчатой системе отношение количества хлористого водорода к пропилену выше, чем в первом реакторе двухступенчатой системы, между ступенями которой осуществляется противоток, т. е. в этом случае Ri R = 1. [c.314]

Что же касается 2-го реактора, работающего по схеме IV, то в последнем создаются более благоприятные условия для повышения скорости химического процесса, поскольку в этом реакторе, помимо высокой концентрации реагирующих веществ, освобожденных от продуктов реакции, имеет место и значительно более благоприятное соотношение между потоками хлористого водорода и пропилена. В связи с указанным становится понятным взаимное расположение кривых 2=/in(- i) и =/iv показывающее, что при равной глубине гидрохлорирования объем 2-го реактора, относящийся к схеме IV, всегда меньше объема 2-го реактора, относящегося к схеме III. По той же причине при равной глубине гидрохлорировапия объем 2-го реактора схемы IV меньше объема 1-го реактора той же схемы. Суммарный объем обоих реакторов двухступенчатой системы, между ступенями которой осуществляется и противоток и отвод продуктов реакции, характеризуется кривой Урассмотрения этой кривой видно, что при / ==0,4 и F2 = 0,8 — i j = 0,4 система имеет минимальное значение реакционного объема. В этих условиях объемы 1-го и 2-го реакторов относятся как 0,218 0,142, а суммарный объем обеих ступеней выразится в виде [c.228]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология