Параметры реакционного процесса

Поскольку экономика производств основного органического синтеза определяется в первую очередь удельным расходом сырья, наибольшего внимания заслуживает характер зависимости Р ,2(а)-Эта зависимость устанавливается при изучении процесса в допустимо широком диапазоне условий, и для технологической разработки используется наиболее благоприятный ее вариант. Естественно, что параметры реакционного процесса, соответствующие выбранной зависимости Рг,2(а), являются основой для аппаратурного оформления реакционного агрегата. [c.45]

ПАРАМЕТРЫ РЕАКЦИОННОГО ПРОЦЕССА [c.285]

Зная кинетические закономерности процесса, эффективный коэффициент теплопроводности и параметры реакционной смеси, можно рассчитать распределение температур 5, и степень превращения в лю-250 бой точке реактора. Для этого нужно проинтегрировать диф-с ференциальное уравнение, опи- [c.158]

Наилучший способ — получение математической модели на основе изучения физико-химической сущности процесса и экспериментальное уточнение параметров модели. Такой способ дает наиболее полную информацию о свойствах процессов. Однако он связан с многочисленными трудностями функциональная форма уравнений модели не всегда известна (особенно в случае реакционных процессов) , задача проведения эксперимента и определения параметров в нелинейных моделях может быть сложной наконец, численная реализация самой модели затруднительна (имеется в виду нахождение коэффициентов, связывающих входные и выходные параметры элемента ХТС). При этом особое значение приобретает проблема получения аппроксимирующих решений. [c.85]

В результате изменения значений параметров реакционной смеси нестационарными могут оказаться концентрации промежуточных образований каталитического цикла и состояния приповерхностного слоя катализатора, вызывающие изменения констант скорости элементарных стадий. Поверхностные концентрации изменяются по мере протекания каталитического процесса, т. е. со скоростью, близкой по порядку к скорости реакции. Для достаточно быстрых реакций, представляющих практический интерес, масштаб времени изменения поверхностных концентраций М/ лежит большей частью в интервале 10 —10 с. При изменении свойств катализатора, связанных с изменением строения поверхности и состава приповерхностного слоя, приближение к стационарному состоянию обычно включает стадии, отличные от стадий каталитической реакции. Поэтому в большинстве случаев приближение к стационарному состоянию осуществляется намного медленнее протекания каталитической реакции. В дальнейшем через М, будем обозначать характерное время установления свойств катализатора. Величину масштаба времени нестационарного процесса на поверхности катализатора М можно количественно оценить, например, таким выражением [c.16]

В ряде каталитических процессов может существовать и промежуточный режим, который назовем квазистатическим Такие процессы сопровождаются выделением веществ, осаждающихся на катализаторе, что приводит к уменьшению его активности. При этом существенным моментом является то, что скорость выделения и осаждения указанных веществ зависит от параметров реакционной смеси в аппарате. [c.18]

Уравнения (1,7) представляют собой модель реактора, обычно называемого трубчатым реактором идеального вытеснения. Поскольку все изменения в реакторе происходят только в одном, продольном направлении, этот процесс можно рассматривать как движение реагирующей смеси в виде поршня от начала трубы к ее концу с одновременным теплообменом с окружающей средой (стенками). Как и раньше, для полного описания системы нужно задать граничные условия. В этом случае необходимо знать начальные распределения температуры и концентрации, а также значения температуры и концентрации на входе в реактор. Целью расчета является определение параметров реакционной смеси на выходе из реактора. Независимость выходных параметров от времени обычно обеспечивается постоянством параметров на входе в реактор. [c.16]

Выход и качество продуктов алкилирования определяются не только свойствами сырья и катализатора, но к в очень большой степени условиями (параметрами) технологического процесса давлением, температурой, концентрацией кислоты, объемным соотношением кислоты и углеводородов, свойствами эмульсии углеводороды - кислота концентрацией изобутана в реакционной зоне, продолжительностью реакции объемной скоростью подачи олефинов. [c.11]

Изучено влияние температурно-временных параметров на процессы переработки композиционных материалов на основе реакционно-способных олигомеров и огнеупорных наполнителей различной природы. [c.16]

При рассмотрении реактора (в котором процесс протекает в стационарном слое катализатора) как объекта регулирования возможными отклонениями от нормального технологического режима могут быть отклонения по общему потоку, по концентрации и соотношению реагирующих веществ, по начальной температуре потока и давлению. Поэтому, помимо данных, характеризующих нормальный режим, необходимо экспериментально установить характер изменения температуры и, следовательно, концентрации, но длине реакционной зоны при возмущении по всем технологическим параметрам данного процесса. [c.186]

Анализ экспериментальных результатов и теоретических расчетов весьма быстрых процессов полимеризации в турбулентных потоках (диффузионная модель) на примере полимеризации изобутилена выявил заметное влияние геометрических параметров реакционной зоны - радиуса К и длины 1 на кинетические параметры процесса, а также на глубину превращения мономера [2, 3, 8-12] при этом, по-видимому, одним из наиболее существенных результатов является факт влияния геометрии реакционного объема на молекулярно-массовые характеристики образующихся полимерных продуктов (рис. 3.8, 3.9 и табл. 3.4). В топохимическом аспекте четко выделяются три макрокинетических типа процесса А, Б и В (рис. 3.10). [c.143]

На основе разработанной усовершенствованной кинетической модели проведено математическое моделирование реакционного змеевика печи пиролиза на контакте горелая порода . На математической модели установлено влияние основных параметров на процесс пиролиза. [c.22]

Трудности масштабного перехода для реакционных процессов удается преодолеть, используя математическое моделирование, в котором модель и объект имеют разную физическую природу, но одинаковые свойства. Два устройства - механический маятник и замкнутый электрический контур, состоящий из конденсатора и катушки индуктивности, - имеют разную физическую природу, но одинаковое свойство колебания механические и электрические соответственно. Можно так подобрать параметры этих устройств (длину маятника и отношение емкости к индуктивности), что колебания по частоте будут одинаковыми. Тогда электрический колебательный контур будет моделью маятника. Это возможно потому, что свойство обоих устройств - колебания - описывается одними и теми же уравнениями. Отсюда и название вида моделирования - математическое. Уравнение колебания в данном случае также является математической моделью и механического маятника, и электрического контура. Соответственно, математические модели подразделяются на реальные, представленные неким физическим устройством, и знаковые, представленные математическими уравнениями. Классификация моделей приведена на рис. 2.4. [c.31]

В пособии изложены принципы и методы расчета, необходимые для проектирования реакторов различных типов, проиллюстрированы общие закономерности реакционных процессов химической технологии, основы теории, расчета и выбора химического реактора и параметров проведения процесса, представлены примеры и задачи. [c.470]

Технологическая аппаратура реакционных процессов для блоков всех категорий взрывоопасности оснащается средствами автоматического контроля, регулирования и защитными блокировками одного или группы параметров, определяющих взрывоопасность процесса (ко- [c.284]

В системах управления реакционными процессами в технологических блоках, имеющих 10, допускается использование средств ручного регулирования при условии автоматического контроля опасных параметров и сигнализации, срабатывающей при выходе их за допустимые значения. [c.285]

Практическое значение перегрева поверхности зерен катализатора по сравнению с газовым потоком определяется его влиянием иа очень важный технологический параметр контактного процесса — минимально допустимую температуру входа газа в контактную массу. Так, разогрев поверхности платиновых сеток нри окислении аммиака до температур, близких к теоретической температуре горения, позволяет после началь-вого разогрева подавать в аппаратах холодную реакционную смесь. [c.412]

При разработке мероприятий по обеспечению взрывобезопасности реакционных процессов нужно изучать механизм и кинетика химических реакций, условия образования и накопления нестабильных побочных продуктов влияние на ход процесса интенсивности отвода реакционного тепла и равномерности распределения реагирующих компонентов, температуры и давления и др. На основании материалов проведенных исследований должны определяться параметры процесса, конструкции аппаратов, средства защиты и предупреждения взрывов. [c.240]

Применение новых процессов риформинга под давлением водорода позволило, в практике США, быстро решить проблему получения дешевых высокооктановых топлив на базе низкооктановых бензинов и лигроинов прямой гонки. В этом направлении каталитический риформинг имеет несравненные преимущества перед процессом каталитического крекинга. В связи с этим большое значение имеет изучение реакций и сравнительно низкомолекулярных индивидуальных углеводородов (состава Се— s) в условиях риформинга, так как знание механизма реакций, знание различных параметров реакционной способности углеводородов всевозможных структурных форм представляет интерес не только для теоретического обоснования каталитического риформинга бензино-лигроино-вых фракций, но и для понимания химизма каталитических процессов более высокомолекулярного сырья. Особый интерес представляет оценка термодинамических возможностей изомеризации, а также опытная проверка и экстраполяция, в сторону более высокомолекулярных углеводородов, термодинамических данных для индивидуальных углеводородов, приводимых в известных работах Россини, Питцера и ряда других исследователей. [c.8]

Успехи в деле изучения термодинамических свойств индивидуальных углеводородов, достигнутые в последнее время, позволяют провести не только качественную, но зачастую и количественную оценку термодинамических параметров реакционной способности углеводородов различных структур. Задача же экспериментального исследования заключается главным образом в проверке действительной реализации, в данных условиях, определяемых термодинамически превращений. Этот круг вопросов связан всецело с механизмом изо-меризационных процессов, определяющих уже кинетические параметры реакционной способности углеводородов. [c.28]

Удобно осуществлять моделирование при помощи аналоговых электронных машин, которые позволяют быстро исследовать влияние различных параметров на процесс. Примерная последовательность моделирования сначала химико-технологический процесс исследуют и выполняют его математическое описание, затем составляют блок-схему моделирующей системы, по которой производится набор функциональных блоков. Функциональный блок совершает определенную операцию дифференцирование, интегрирование, умножение, суммирование и т. п. В результате первоначальная система уравнений, описывающая технологический процесс, преобразуется в систему уравнений в напряжениях тока. Напряжения тока моделируют изменение параметров технологического режима в реакционном объеме. [c.125]

По закону действия масс с увеличением концентрации исходных реагентов (левая часть уравнения обратимой реакции) равновесие этой реакции сдвигается вправо. Применительно к процессу карбонизации реакция (4) образования бикарбоната натрия протекает тем полнее, чем больше содержание хлористого натрия и аммиака в исходной жидкости. Однако концентрации веществ в реакционных средах имеют предел, определяемый совместной растворимостью исходных и образующихся веществ при данных параметрах технологического процесса. В содовом производстве раствором, пре- [c.79]

Данные по механизму и кинетике химических реакций имеют не только чисто теоретическое, но и большое практическое значение. Познание механизма реакций заключается в установлении энерге — тически наивыгодных реакционных маршрутов, структуры образующихся в отдельных микростадиях промежуточных веществ (актив — ных комплексов, частиц и др.) в зависимости от типа и строения реагирующих молекул и способа активации реакций. В свою очередь, мехаьсизм реакций является основой для установления кинетических закономерностей протекания реакций во времени в зависимости от параметров химического процесса. [c.16]

Показано, что МСС можно рассматривать как статистический ансамбль квазичастиц (псевдокомпонентов), средние энергетические характеристики молекулярных орбиталей которых определяют реакционную способность, термостойкость и другие свойства. Химическая активность нефтяных систем обусловлена особыми квазичастицами, включающими в определенной статистической пропорции все компоненты системы. Реакционная способность системы в целом обусловлена характеристиками электронной структуры этих частиц. Для углеводородных систем можно эмпирически определить параметры реакционной способности. Предложены способы определения энергии этих псевдомолекулярных орбиталей, основанные на установленной взаимосвязи интефальных показателей поглощения молекул органических соединений с их усредненными по составу эффективным потенциалом ионизации (ПИ) и сродством к электрону (СЗ). Установлено, что энергии псевдомолекулярных фаничных орбиталей определяют реакционную способность МСС в процессах полимеризации и олигомеризации, реакционную способность ароматических фракций в процессах карбонизации, растворимость асфальтенов. Исследованы эффективные СЭ и ПИ высокомолекулярных соединений и различных фракций, в том числе асфальто-смолистых веществ (АСВ). Доказана повышенная электронодонорная и элекфоноакцепторная способность последних. На основе представлений о поливариантности химических взаимодействий в многокомпонентных системах и образования [c.223]

Оптимальные параметры этих процессов (определены в [1, 2]) были проведены в условиях, близких к промышленным технологическим процессам, и некоторые из них скорректированы. Так, для получения гидрофобного соединения, не содержащего примесей с активным атомом водорода (реакционная вода, избыток моно- и триэтаноламинов), в первую стадию была включена вакуумная отгонка этих примесей при температуре амидирования или этерификации. При этом отгонка проводилась в последние два часа первой стадии под вакуумом 30—50 мм рт. ст. со снисходящим холодильником, сообщенным через приемник с вакуумлинией, тогда как первые два часа синтез проводился, как и ранее, при атмосферном давлении с обратным холодильником. В общей сложности первая стадия проводилась в течение 4 ч. [c.169]

На примере реакций фуллеренов с Ре(асас)з установлена зависимость состава и магнитных свойств реакционньпс проду ктои <уг -техисг.гетпичздкого соотношения исходных реагентов и температурного режима реакционного процесса. При изменении параметров процесса возможно варьирование продуктов реакции ог неоднородных ферромагнетиков до материалов в суперпарамагнитном состоянии. [c.71]

В более широком смысле к П. м. относятся любые методы, в к-рых определенные решением обратных задач параметры мол. системы используются для предсказаний новых эксперим. данных, построения корреляционных соотношений. В этом смысле П. м. являются методы оценки реакционной способности, эффективных зарядов на атомах н т. п. Сочетание полуэмпирич. расчета электронного строения с корреляц. соотношениями позволяет оценивать биол. активность разл. в-в, скорости хим. р-ций, параметры технол. процессов. К П. м. относятся и нек-рыс аддитивные схемы, напр, применяемые в хпм. термодинамике мет, ды оценки энергии образовании как суммы вкладов отдельных фрагментов молекулы. [c.64]

Реактор полного смешения проточный. Проточный реактор смешения представляет собой аппарат, в котором интенсивно перемешиваются реагенты, например при помощи мешалки. В него непрерывно подаются реагенты и непрерывно выводятся продукты реакции (рис. 25). Поступающие в такой реактор частицы вещества мгновенно смешиваются с находящимися в нем частицами, т. е. равномерно распределяются в объеме аппарата. В результате во всех точках реакционного объема мгновенно выравниваю1ся параметры, характеризующие процесс концентрации (рис. 25, а), степени превращения (рис. 25, б), скорости реакции (рис. 25, в), температуры и др. [c.86]

В качестве обобщенной характеристики кипящего слоя как среды для осуществления реакционных процессов предложено понятие функции распределения по временам контактирования (ФРВК)] 52]. Эта функция определяется следующим примерным способом. В слое проводится каталитическая реакция типа А->В. Величина константы скорости реакции меняется путем изменения температуры слоя или активности катализатора. Строится зависимость выхода продукта А [ха) от параметра р = кхк. В соответствии с уравнением Данквертса [52] [c.69]

Таким образом, кинетические параметры быстрых процессов полимерр1за-ции к и линейная скорость потока реагентов определяют геометрические размеры (К, Ь) и конфигурацию реакционной зоны. При этом появляются новые возможности и методы управления процессом, позволяюш ие регулировать степень конверсии мономера и молекулярно-массовые характеристики образующихся полимерных продуктов, в частности, за счет принудительного изменения (ограничения) геометрических параметров зоны реакции (Я и Ь). [c.152]

Наиболее удобны специаяизированные ЯМР приборы, решающие более узкие, конкретные задачи, более компактные, экономичные и простые в обращении. Приборы, использующие релаксационные эффекты в ЯМР, используются для экспрессного контроля определяющих параметров полимеризационного процесса, таких как скорость, конверсия, вязкость раствора, содержание в реакционной смеси влаги (в том числе, и в катализаторе), соотношение эластомера и пластификатора в полимерном продукте и др. [c.261]

Разработка и проведение реакционных процессов при полу-чешга или применении продуктов, характеризующихся высокой взрывоопасностью (ацетилена, этилена при высоких параметрах, пероксидных, металлоорганических соединений и др., склонных к термическому разложению или самопроизвольной спонтанной полимеризации, саморазо-греву, а также способных самовоспламеняться или взрываться при взаимодействии с водой и воздухом, должны осуществляться с учетом этих свойств и предусматривать дополнительные специальные меры безопасности. [c.287]

Время контакта х — условная величина, указывающая на длительность пребывания компонентов реакции в реакционном пространстве или (для гетерогенного катализа) соприкосновения их с катализатором при данных параметрах осуществления процесса. Форма выражения т может быть различной в зависимости от характера системы (реакции при постоянном объеме или постоянном давлении). Различные выражения х рассмотрены дальше, в главах IX и XIII. [c.14]

Болюмометрически изучалась зависимость скорости каталитического процесса от многих параметров реакционной смеси ([Ме ], [L], [субстрат], pH). [c.135]

Глубокий одноступенчатый крекинг мазута на активном синтетическом алюмосиликате, как показали проведенные нами исследования, совершенно ликвидирует фракции в области температур выше 350—400° С и создает значительный максимум в интервале температур ниже 300° С. Однако при осуществлении глубокого каталитического крекинга мазута получаются высокоароматизированные продукты при повышенном газо-и коксообразовании. Следует отметить, что глубина преобразования мазута определяется не только степенью активности катализатора, но и режимными параметрами ведения процесса. Так, например, как известно, при больших скоростях подачи сырья в кипящий слой катализатора можно обеспечить малую степень преобразования сырья даже на синтетическом высокоактивном алюмосиликатном катализаторе. При небольших весовых скоростях подачи сырья в кипящий слой (менее 1,5—2,0) и высоких скоростях циркуляции катализатора (более 8—10 весовых единиц катализатора на одну весовую часть сырья) можно получить в одну ступень значительные выходы автобензина. Однако при этом система перегружается коксом и процесс характеризуется интенсивным газообразованием, а также ароматизацией фракций кипящих до 350° С. Фракции кипящие выше 350° С также сильно ароматизированы и практически не пригодны к дополнительной переработке во второй ступени крекинга. Следует также отметить, что при этом в системе не обеспечивается устойчивое поддержание высокой активности катализатора, падение которой наступает за счет отравления его солями мазута, а также термической дезактивации в регенераторе из-за вспышек частиц, перегруженных коксом. Одно из исследований глубокого каталитического крекинга мазута было осуществлено при работе с рециркуляцией крекинг—газа. В качестве сырья был использован бакинский мазут, характеристика которого уже приводилась выше. Катализатором служил синтетический алюмосиликат с индексом активности 34 режим процесса определялся температурой в реакционной зоне 475° С, весовой скоростью подачи сырья 2 кг- кг час [c.57]

Надо сказать, что вопросы термодинамики непредельных углеводородов по сравнению с углеводородами насыщенного характера разработаны еще недостаточно. В частности, значения важнейшей для процессов изомеризации функции свободной энергии (изобарно-изотермического потенциала) в настоящее время рассчитаны полностью только до углеводородов состава СбН12. Однако уже этот материал (см. табл. 9) дает возможность количественной оценки термодинамических параметров реакционной способности различных углеводородных структур. Для более высокомолекулярных олефинов можно с известным приближением оценить термодинамические свойства тех или иных структурных форм на основании соответствующих значений парафиновых углеводородов. [c.28]

Наиболее важным кинетическим параметром, характеризующим процесс образования карбоната кальция, является константа скорости реакции, которую можно значительно уменьшить введением в реакционную систему следовых количеств-некоторых компонентов [14]. Чтобы определить, как связаны свойства некоторых ионов с их эффективностью в качестве ингибиторов кристаллизации карбоната кальция, Симкисс 1[22] использовал метод самопроизвольного осаждения. Исследования проводились при высокой ионной силе раствора (морская вода). Была установлена эффективность ингибирования некоторыми ионами, содержащими фосфор. Кайтэно [23] показал, что некоторые ионы участвуют в регулировании структуры самопроизвольно осаждающегося карбоната кальция. Фергюсон и сотр. [8], изучая оптимальные условия обработки известью для эффективного удаления фосфора, отметили важность рециркуляции твердых продуктов в качестве затравочного материала. [c.29]

Контроль синтеза макромолекул, включая получение информации о параметрах реакционной среды. Непосредственный контроль концентрации нолярографически активного мономера (а также его бром- или ртутьнроизводных в случае полярографически неактивных мономеров) при полимеризации позволяет получить все наиболее важные параметры процесса, напр, константы скорости роста, энергию активации. В этом направлении применение П. особенно перспективно в связи с возможностью перехода к микроанализу. В то же время полярографич. контроль скорости расхода инициатора (наиболее удобно контролировать концентрацию иерекисных соединений и, например, динитрила азоизомасляной кислоты) нри наличии данных но кинетике полимеризации позволяет в благоприятных условиях получить сведения о механизме обрыва и константе передачи цени. [c.72]

Ряд количественных закономерностей и теоретических по- строений, являющихся результатом многолетнего развития фи-зической органической химии, возникли на основе классической теории химического строения, электронной теории, химической термодинамики, химической кинетики и теории активированного состояния. Наиболее важным результатом такого синтеза является заметный прогресс в теории строения молекул. Поскольку последнее оказывает существенное влияние на кинетические и термодинамические параметры химических процессов, неизбежно должна была возникнуть необходимость количественной оценки влияния на эти параметры структурных единиц, входящих в состав молекул. То же самое относится и к реакционной среде (растворителю). [c.10]

Второй вопрос касается причины шолиэкстремального характера занисимости кинетических параметров исследуемого процесса от концентрации БАС. Авторы подчеркивают, чгго в случае сверхмалых доз сама концепция концентрации теряет свою ясность. Распределение частиц в реакционном объеме становится дискретным, и сильнее пр оявляется неоднородность распределения БАС в непосредственной близости от мишени. Это неизбежно приво дит к отсутствию воспро- [c.118]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология