Введение. Опытно-промышленные установки

Пока химик трудится в лаборатории, его интересуют химические реакции и превращения, для изучения и осуществления которых обычно достаточно лабораторного оборудования. На пути от лабораторных экспериментов к опытной установке, а затем к крупномасштабному производству следует решить целый ряд проблем, требующих совместных усилий химиков, технологов, экономистов, математиков, специалистов по измерительной технике, конструкторов аппаратов. Только таким путем удается избежать разработки проектов, которые по тем или иным причинам оказываются нереализованными. Путь от колбы до химического производства является сложным процессом, который, естественно, стремятся сократить как во времени, так и по материальным затратам. Вместе с тем тенденция уменьшения мощности на стадии создания опытных установок и экспериментального строительства часто оказывается главным препятствием для более быстрого внедрения химических идей в производство. Проверка технологического процесса в полузаводских условиях остается довольно дорогим, но необходимым этапом создания технологии. До начала 60-х гг. было принято ступенчатое введение новых методов в крупное промышленное производство в масштабе от 1 к 3 до 1 к 50. В настоящее время в целях сокращения длительности полупромышленных экспериментов число промежуточных стадий уменьшено, и в наши дни нередки переходы от установки в масштабе 1 10 000 непосредственно к крупному предприятию. Например, специальный метод получения высококачественного реактивного топлива, разработанный в ГДР, проверялся на модели в масштабе 1 200 000, а затем сразу был передан в промышленное производство. Благодаря этому затраты времени сократились на 30%. Путь химического процесса от лаборатории до массовой продукции при благоприятных условиях занимает 3—4 года, а в среднем 10 лет. Современное соотношение затрат времени на научное исследование к затратам времени на промышленное внедрение химического метода изменяется от 1 4 (передовые химические концерны США) до 1 10. [c.214]

ВВЕДЕНИЕ. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ УСТАНОВКИ [c.254]

Для фосфогипса, полученного из фосфоритов Каратау, введение регуляторов кристаллизации не обязательно, так как тог же эффект достигается за счет примесей, содержащихся в самом фосфогипсе. Принципиальная схема опытно-промышленной установки получения а-полугидрата из фосфогипса Алмалык-ского химзавода приведена на рис. IV. 19. [c.127]

Опубликованы сведения о работе только одной промышленной установки, работающей под давлением 0,5 МПа (стр. 219). Схема работы этой установки основана на существующем способе с введением отдельных усовершенствований непринципиального характера. Других данных о работе аналогичных промышленных установок, работающих под давлением, нет. Имеются сведения лишь о проведении опытных работ в этом направлении, опубликовано несколько патентов. Таким образом, несмотря на то, что первая установка уже работает более 10 лет (с 1972 г.), этот опыт не получил широкого распространения, по-видимому, по экономическим соображениям. [c.237]

Пиролиз тяжелых нефтяных масел. Ввод нефтяных масел в распыленном состоянии в подсводовое пространство коксовых печей и повышение выхода ароматических продуктов таким способом получили в последние годы распространение за рубежом (Бельгия, Англия, ФРГ и др.) и являются примером целесообразного кооперирования коксохимической и нефтяной промышленности. Сопоставление опытно-промышленных данных, полученных по пиролизу тяжелых нефтяных масел на коксовых печах в ФРГ, с отечественными опытными данными по пиролизу каталитического газойля на специальных установках пиролиза в нефтеперерабатывающей промышленности показывает довольно близкие результаты по выходам ароматических углеводородов. Не меняя периода коксования, можно вводить в подсводовое пространство коксовых печей 2,5—2,8 вес. % масла и получать при этом 5—10% сырого бензола, считая на введенное масло. Это значит, что может быть достигнуто увеличение выхода [c.174]

Введение временных технических условий на формованные синтетические цеолиты типов А и X в значительной мере содействовало улучшению адсорбционных и механических свойств цеолитных адсорбентов, изготовляемых на опытных и промышленных установках Советского Союза. Накопленный к настоящему времени опыт применения ВТУ показал, что принятые методы оценки позволяют надежно контролировать качество цеолитов, а показатели, принятые в ВТУ, предъявляют к ним достаточно высокие требования. Хотя действующие временные технические условия в общем регламентируют выпуск качественных цеолитов, накапливающийся опыт производства и применения цеолитных адсорбентов требует дальнейшего совершенствования методов оценки и показателей качества. Этому вопросу и посвящено данное сообщение. [c.207]

Длительность индукционного периода может быть сокращена увеличением интенсивности перемешивания, предварительным удалением смол из сырья, снижением вязкости нефтепродукта, введением в него разбавителя или присадки, а также введением затравки — некоторого количества комплекса, полученного ранее, например во время предыдущего опыта. Снижение вязкости нефтепродукта и предварительное удаление из него смол является сложной операцией, особенно в промышленном масштабе. Поэтому более целесообразно снижать индукционный период введением затравки и увеличением интенсивности перемешивания, тем более что при осуществлении непрерывного процесса на промышленной или опытной установке роль затравки играет ранее образовавшийся комплекс, попадающий в зону реакции в результате непрерывного перемешивания. [c.64]

Последняя не действует только на реакцию нулевого порядка и очень невыгодна для глубоких форм процессов. с боль-шой неравномерностью реагирования во времени. При сложном параллельно-последовательном расщеплении сырья внутреннее перемешивание должно уменьшать выходы промежуточных продуктов (среднего масла и бензина) и увеличивать образование конечных веществ (газа). Как показано А. Н. Плановским, секционирование зоны реакции значительно уменьшает воздействие внутренней циркуляции. Осложнения, вызываемые перемешиванием в проточных реакторах, в условиях жидкофазной гидрогенизации с плавающими катализаторами должны сказываться меньше, чем в других случаях, так как часть продуктов превращения испаряется и выводится из сферы реакции. Заметную роль перемешивание может играть в лабораторных условиях и на опытных установках при небольших отношениях высот к диаметрам реакторов. С увеличением последних введением секционирования и последовательной установкой нескольких колонн внутренняя циркуляция из-за барботажа водорода будет уменьшаться и в пределе не оказывать заметного действия. Тем не менее эти осложнения нужно учитывать, так как недооценка их может искажать результаты экспериментальных работ. В промышленных многоколонных гидрогенизационных системах влияние внутренней циркуляции, повидимому, незначительно, и при анализе результатов работы его можно не учитывать. [c.106]

Как отмечалось в исследовательских работах бывш. АзНИИ НП по-разработке технологии переработки гудронов в кипящем слое коксового теплоносителя неблагоприятным моментом процесса следует считать вторичные реакции вне золы, кипящего слоя, ведущие к коксообразова нию во вводных линйях. Указывалось, что вторичные реакции можно приостановить снижением температуры паров продуктов реакции ди температур порядка 300—400° С. Конструктивно решался данный узел охлаждения паров продуктов реакции на опытно-промышленной установке бывшего БКЗ им. В. Стуруа введением в технологическую схему- [c.258]

Основные научные исследования посвящены прикладной химии и химической технологии. Разработал (1915) способ получения азотной кислоты окислением аммиака в присутствии платинового катализатора, построил (1916) для этой цели опытно-промышленную установку в Макеевке. По его проекту в Юзовке (ныне Донецк) введен в эксплуатацию (1917) первый в России завод по производству азотной кислоты и аммиачной селитры. Изучал скорость роста и растворения кристаллов (1908), растворение золота в цианистом калии (1908), воздействие ультрафиолетовых лучей на химические процессы (1911—1914). Разрабатывал (с 1914) проблему получения синтетического каучука. Исследовал адсорбцию газов и паров в противогазе, описал свойства при- [c.19]

Опытно-промышленная непрерывнодействующая битумная установка колонного типа по сравнению с другими непрерывными битумными установками проста в аппаратурном оформлении. Она показала устойчивую работу без рециркуляции части битума. Установка легко управляется, гибка в эксплуатации, обеспечивает легкость перевода на выпуск битумов разных марок, удобна для введения инициаторов окисления, повышающих выработку и качество битумов, имеет высокую производительность. Безостановочный пробег установки продолжался более года. Пуск установки аналогичен пуску периодического куба-окислителя с той лишь разницей, что битум окисляют до температуры размягчения на 8—15°С выше, чем у требуемого битума, затем переводят работу колонны на непрерывный режим. Температуру размягчения переокисленного битума можно определить по формуле А. Ю. Лопатинского [152] (см. сТр. 231) при условии, что температура размягчения смеси соответствует заданной марке битума. Например, если гудрон имеет температуру размягчения 38 °С, то для получения битума БНД-40/60 температура размягчения переокисленного битума должна быть 63,5 °С. Подачу воздуха устанавливают в соответствии с технологическим регламентом в зависимости [c.219]

Влияние параметров процесса на содержание примесей в метаноле-сырце при низкотемпературном синтезе под давлением 5 МПа изучалось на опытно-промышленном агрегате (объем катализатора 1,7 м ) и на опытной установке с однорядным изотермическим реактором (объем катализатора 20 см ). Данные получены для периода работы катализатора, характеризующегося наименьшей скоростью снижения активности (примерно середина регламентированного времени эксплуатации). Сырьем служил газ, получаемый парокислородной конверсией природного газа после моноэтаноламиновой очистки. Состав газа корректировали введением в него диоксида углерода и технического водорода. [c.100]

На введенных в действие опытно-промышленных и промышленных установках адсорбционной очистки и разделепия освоена и осуществляется выработка высококачественных товарных продуктов для народного хозяйства страны — высокостабильных трансформаторных масел, базовых компонентов (остаточных и дистиллятных) моторных и индустриальных масел, высоковязких брайтстоков, маловязких деароматизированных масел и углеводородных жидкостей, глубоко деароматизированных жидких парафинов и других нефтепродуктов. [c.183]

Широко признаны преимущества проведения таких реакций в реакторах с непрерывным перемешиванием, но при этом всегда трудно удалить продукт, оставив дисперсный катализатор. Еще труднее проводить процесс с введением и удалением тон-кодиспергированных катализаторов это требует значительных затрат не только на промышленных, но и на крупных опытных установках. Для небольших реакторов это становится узким местом потому, что в течение длительного времени не удается сохранить постоянной скорость переноса катализатора. [c.62]

Первые исследования процесса синтеза азотной кислоты из аммиака относятся к началу XIX века. В1800 году А. Фуркруа наблюдал образование оксидов азота при пропускании смеси аммиака с воздухом через раскаленную трубку. В 1839 году Кюльман получил оксиды азота окислением аммиака на платиновом катализаторе, высказав при этом предположение, что могут наступить времена, когда это превращение в экономическом отношении станет возможным . В начале XX века условия окисления аммиака детально изучаются В. Оствальдом и И.И. Андреевым и делаются попытки освоить этот метод в промышленных условиях. В1907 году В. Оствальд создает промышленную опытную установку для получения азотной кислоты каталитическим окислением аммиака. В 1916 году, на основе теоретических исследований И.И. Андреева, создается опытная установка, а в 1917 году был введен в строй первый завод по производству азотной кислоты из аммиака коксового газа мощностью 10 ООО тонн в год в г. Юзовка. [c.211]

Перед началсм применения СОк в 1979 г. на Трансаляскинском трубопроводе проводили исследования по определению воздействия присадки на качество нефти. Для доказательства обеспечения технологических процессов переработки нефти без нарушения после лабораторных работ сырую нефть с присадкой подвергали обработке на разных опытных установках нефтеобессоли-вания, перегонных, жидкостных каталитических крекинг-установках, каталитических печах для риформинга и кокса. Результаты работ доказали, что СВК не оказывает влияния ни на процессы, ни на катализатор , используемые на НПЗ. Введение СВЯ в промышленных масштабах не повлияло на работу заводов, ни один из которых не изменял свой процесс. С 1979 г. приблизительно 20 % сырой нефти, перерабатываемой в США, содержало СВК. [c.212]

Используются как стеклянные, так и металлические масс-спектрометрические анализаторы промышленные приборы обычно изготовляются из металла. Системы введения образца также конструируют из стекла и металла ни один из упомянутых выше материалов не может быть использован для изготовления всех частей такой системы, и наиболее распространенными являются приборы, построенные из обоих этих материалов. Стекло и металл обладают определенными преимуществами и недостатками. При наличии опытного стеклодува аппараты из стекла могут быть быстро сконструированы и собраны. Стекло более применимо для конструкций, подвергаемых непрерывной очистке большинство материалов может быть удалено из стеклянной системы при погружении ее в теплую хромовую кислоту или разбавленную фтористоводородную кислоту с последующей тщательной промывкой в воде. В этих системах имеются шлифы с использованием смазки и воска и разбираемые соединения, герметизированные нитратом серебра для работы при более высокой температуре, однако обычно большинство таких соединений может быть исключено путем спайки отдельных стеклянных частей. Течь в стеклянных системах легко обнаруживается при помощи высокочастотной катушки Тесла, но это преимущество не так важно, так как масс-спектрометр с пробой определенного газа сам собой представляет эффективный течеискатель при условии, что размеры отверстия малы. Для предотвращения чрезмерных напряжений установку и сборку больших стеклянных приборов с применением зажимов следует проводить с особой осторожностью. Даже в аппаратах, проработавших около года, могут появиться трещины, вызванные напряжением или вибрацией. Стекло обезга-живается легче металла, боросиликатные стекла достаточно нагреть до температуры около 400° [210]. [c.145]

Эти работы имели большое значение в области экстрагирования углей растворителями. Введение тетралина послужило началом значительного количества исследований (экстрактов) экстрагирования битуминозных углей этим сильным растворителем. Тетралин как таковой или в смеси с другими растворителями широко используется в больших масштабах при гидрогенизации ух ля и в опытных установках небольших размеров. Тетралин в качестве дисперсионной среды нри гидрогенизации углей действует по трем направлениям 1) тетралин является исключительно сильным растворителем сам по себе 2) он служит для понижения вязкости вещества, которое должно быть подвергнуто гидрогенизации, и 3) является переносчиком водорода . Поскольку экстракты углей, получаемые для промышленных целей при помощи таких растворителей, как тетралин и смесь тетралина и фенола, понижают содержание в угле золы, они находят применение в алюминиевой промышленности как источник углерода для электродов. [c.184]

В 1931 г. на заводе была смонтирована специальная опытная установка и совместно с научно-исследовательским химико-фармацевтическим институтом начато освоение производства пирамидона. В 1932 г. был введен в строй цех по производству фенацетина. Б 1936 г. приступили к промышленному производству пирамидона. В дальнейшем на заводе было организовано производство ацетоуксусного эфира, аце-топропилового спирта, гваякола и тиокола (1939), сульфаниламидных препаратов (стрептоцид, дисульфан, сульфидин и др.). [c.205]

Теми же авторами [16] на опытной установке проводились сравнительные испытания активности и стабильности двух образцов медькальцийфосфатного катализатора, приготовленных различными способами. Один (I) был получен смешением суспензий фосфата меди и фосфата кальция. Второй (II) готовился постепенным введением раствора ацетата меди в суспензию фосфата кальция при перемешивании, что вследствие обменной реакции обеспечивало более равномерное распределение соли меди на поверхности катализатора. При испытании катализаторов объемная скорость ацетилена была 150 л л кат -час, разбавление (по объему) ацетилена паром 1 10. Температура контактирования (350—400°) поддерживалась на таком уровне, чтобы глубина превращения ацетилена в течение цикла контактирования составляла —50%. После каждого цикла контактирования проводилась регенерация катализаторов смесью воздуха и водяного пара. Длительность одного цикла контактирования на катализаторе I составляла 40 час. На катализаторе II оказалось возможным увеличить цикл до 100 час. Катализатор I отработал без заметного снижения активности 300 час., катализатор II—600 часов. Выходы альдегида на пропущенный и на прореагировавший ацетилен, производительность по альдегиду и количество полученного альдегида за все время работы в среднем составили на катализаторе I—43,5% 88% 128 г л кат-час 38,4 кг на катализаторе II—44% 91% 130 г л кат-час, 78 кг. Таким образом, по своей активности и стабильности катализатор,II превосходит катализатор I. Для окончательного определения пригодности медькальцийфосфатного катализатора для промышленного использования должен быть выяснен вопрос о его воспроизводимости и уточнены условия его регенерации, что может способствовать увеличению срока его службы. [c.224]

Создана опытная установка для непрерывного ферментативного получения глюкозы из целлюлозосодержащих отходов промышленности и сельского хозяйства (М. Л. Рабинович А. А. Клёсов, 1986). В колонну, содержащую целлюлозу, вводится раствор ферментов целлюлаз, способных гидролизовать целлюлозу вплоть до глюкозы. Ферменты при определенных условиях настолько прочно адсорбируются на целлюлозе, что их можно рассматривать как иммобилизованные. Вместе с тем они осуществляют эффективный гидролиз своего носителя и образующийся глюкозный сироп выносится потоком воды из колонны, в колонну непрерывно подаются новые порции целлюлозы, которые также подвергаются гидролизу, и т. д. В итоге однократно введенный в колонну фермент может несколько месяцев непрерывно гидролизовать целлюлозу при многократной загрузке ее в реактор. Этим открываются возможности экономически эффективного использования возобновляемого растительного сырья для получения глюкозы, которая затем может быть превращена в этанол, фруктозу, кормовой белок и другие продукты микробиологического синтеза. Приведенные примеры показывают, что применение иммобилизованных ферментов в промышленности превращается в достаточно мощную отрасль, которая уже сейчас достигла уровня ежегодного мирового производства продукции в сотни тысяч и миллионы тонн [c.31]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология