Нагревание и охлаждение в реакционных аппаратах

Фиг. 113. Схема реакционного аппарата с рубашкой для охлаждения и змеевиком для нагревания реакционной массы а — реакционный аппарат б — схема механизма циркуляции.

Принципиальная схема нагревания в реакционном аппарате с паровой рубашкой приведена на фиг. 1-15, схема охлаждения в аппарате со змеевиковым холодильником — на фиг. 1-16. Иногда в одном и том же реакционном аппарате последовательно осуществляют и нагревание и охлаждение продукта (см. схему на фиг. 1-17). [c.25]

Замена периодических процессов непрерывными не всегда оказывается целесообразной, а иногда настолько трудно практически реализуется, что от нее приходится отказываться. Традиционно принято считать непрерывные процессы более прогрессивными главным образом благодаря более высокой производительности оборудования. Действительно, при организации производства по периодическому способу коэффициент использования оборудования снижается из-за простоев, а также из-за наличия вспомогательных операций, требующих затрат времени (загрузки реагентов, нагревания и охлаждения реакционной массы, выгрузки продукта, очистки аппаратов и т. д.). [c.522]

Змеевик служит для нагревания, а рубашка — для охлаждения реакционной массы путем пропуска через рубашку жидкого охлаждающего агента. Для разогрева реакционной массы рубашка 1 отключается от охлаждающей системы путем закрытия вентилей 2 и 3 (см. фиг. ИЗ, а), а змеевик 4 подключается к системе с горячим теплоносителем. Таким образом, теплообмен между теплоносителем (в змеевике) и реакционной массой (в аппарате) происходит через слой жидкости, находящейся в рубашке, [c.181]

На фиг. 138 приведена принципиальная схема обогрева и охлаждения, рекомендуемая автором реакционных аппаратов. Горячий и холодный контуры работают независимо друг от друга. Нагревание жидкого теплоносителя происходит в котле /, подача жидкости [c.222]

Теплообменные устройства реакционных аппаратов. Для обогрева и охлаждения реакционных и других аппаратов применяют различные устройства, в которых поверхность теплообмена образуется стенками самого аппарата. К числу таких широко распространенных устройств относятся рубашки (рис. 123). Корпус аппарата 1 заключен в рубашку 2, прикрепляемую к аппарату на фланцах или сваркой. В полость между аппаратом и рубашкой подается теплоноситель. Если аппарат охлаждается, теплоноситель вводится в нижнюю часть и удаляется из верхней части аппарата. При нагревании паром ввод осуществляется в верхние штуцеры, а конденсат удаляется из нижней части. [c.139]

Время, затрачиваемое на технологический процесс i от момента начала загрузки аппарата до выгрузки, составляет время технологического цикла Хц /-го аппарата. Это время состоит из этапов загрузки, собственно технологического процесса и выгрузки. Технологический процесс в свою очередь может включать подготовительные этапы нагревания реакционной массы по определенному закону, добавления вспомогательного сырья, охлаждения реакционной массы, выдержки при определенной температуре и т. п. Время подготовки аппарата к работе и время его простоя в технологический цикл обычно не включаются. В общем случае время технологического цикла является функцией размера партии продукта, так как от объема перерабатываемой массы существенно зависит продолжительность операций загрузки, выгрузки, нагревания, охлаждения. Если стадия пред- [c.530]

Указанные логарифмические зависимости справедливы лишь в том случае, когда при протекании процесса перерабатываемые вещества только нагреваются или только охлаждаются. Если же одновременно с нагреванием или охлаждением происходят физико-химические превращения веществ, сопровождающиеся выделением или поглощением тепла (что специфично для реакционных аппаратов), то разность температур изменяется по более сложным закономерностям и не может быть вычислена обычными для расчета теплопередачи методами. [c.74]

На рис. 97 показана схема оформления реакционной стадии процесса с теплообменником, включенным как обратный , и энергетическими подводками к аппарату. Ниже приведено описание технологической схемы. В реактор 1 вместимостью 10 м , изготовленный из стали с эмалевым покрытием, снабженный рубашкой для обогрева паром и охлаждения водой, якорной мешалкой с частотой вращения 120 об/мин, люком для ремонта и осмотра аппарата н соединенный с трубчатым теплообменником 2, изготовленным из нержавеющей стали и включенным как обратный , загружают с помощью дозировочных насосов соответствующие компоненты и при нагревании и перемешивании ведут реакцию при параметрах, заданных технологическим регламентом. На действующих предприятиях дозировка компонентов в реакционные аппараты осуществляется через мерники. Однако в последнее время в практике проектирования крупнотоннажных производств такой способ загрузки не оправдывает себя. [c.318]

Они применяются для нагревания и испарения жидкостей, для охлаждения газа,. конденсации пара. При нагревании змеевиком реакционных баков температура по всему объему аппарата выравнивается, что снижает среднюю разность температур. Коэффициент теплопередачи у этих теплообменников [c.609]

Периодические аппараты в производственных условиях работают в режиме нагревания или охлаждения реакционной массы, в то время как большую часть исследований проводят при искусственно созданных равновесных условиях [54]. Необходимость получения температурных зависимостей для коэффициентов теплоотдачи или теплопередачи была отмечена еще в работе [62], в которой опыты проводились в процессе охлаждения. Через определенные интервалы -времени (через каждые [c.45]

В современных химических производствах, пожалуй, нет такого процесса, который не сопровождался бы теплообменом. Непременным условием для этого является разность температур между средами, участвующими в процессе теплообмена. При этом от среды с более высокой температурой тепло передается среде с более низкой температурой. В зависимости от протекающих в аппаратах технологических процессов процесс теплообмена может служить либо для нагревания, либо для охлаждения реакционной массы. [c.5]

Температура же жидкости будет неизбежно расти (за счет реакционной массы) и резко повысится давление внутри рубашки. Аналогичный эффект получится и в том случае, если перед операцией нагревания, т. е. перед пуском пара в рубашку, последняя не будет опорожнена от жидкого холодного агента. Наконец, это же явление может иметь место и в реакционном аппарате, оборудованном для нагревания внутренним (погруженным) змеевиком и для проведения операций охлаждения реакционной среды, наружной рубашкой, в которых поочередно пропускают через змеевик пар, а через рубашку — жидкий охлаждающий агент. [c.99]

Если в реакционном аппарате помимо внешнего можно применить еще и внутренний (погруженный в реакционную среду) нагревательный элемент, то для нагревания и охлаждения реакционной среды лучше применить конструкцию, показанную схематично на рис. 40. [c.102]

Нагревание и охлаждение в реакционных аппаратах [c.25]

НАГРЕВАНИЕ И ОХЛАЖДЕНИЕ В РЕАКЦИОННЫХ АППАРАТАХ [c.25]

Реакционные аппараты снабжаются устройствами для нагревания или охлаждения реакционной массы, приводными мешалками, контрольно-измерительными приборами и арматурой для управления заданным процессом в аппарате. [c.5]

Особое место среди химической аппаратуры занимают теплообменники, однако они могут быть скомпонованы совместно с реакционными аппаратами в том случае, когда по условиям производства требуется интенсивное нагревание или охлаждение реакционной среды. [c.7]

В автоклав с пропеллерной мешалкой и наружным змеевиком для нагревания паром и охлаждения водой загружают расплавленный п-нитрохлорбензол и аммиачную воду в количестве 6—8 г/моль аммиака на 1 г/моль нитрохлорбензола. Автоклав герметически закрывают, массу нагревают до 170—190° С, и давление поднимается примерно до 60 кгс/см . Реакционную массу размешивают в течение 9—12 ч в зависимости от концентрации аммиака в аммиачной воде, температуры и давления в аппарате. По окончании аминирования прекращают нагревание и уменьшают давление, выпуская аммиак и пары воды через специальные ловушки, заполненные разбавленным раствором аммиака. В этих ловушках аммиак поглощается и затем возвращается в процесс. Реакционную массу из автоклава передавливают в охладитель — аппарат, снабженный пропеллерной мешалкой и рубашкой для охлаждения водой. При охлаждении реакционной массы выделяются кристаллы п-нитроанилина. Осадок отфильтровывают и промывают водой для удаления содержащегося в нем хлористого аммония. [c.92]

Первый способ практически более удобен, но менее эффективен, так как только незначительная часть лучистой энергии источника света попадает в реактор и освещает реагирующие компоненты. При втором способе полнее используется световая энергия источника облучения, но он технологически труднее выполним. Если источник облучения вводится непосредственно в реакционный аппарат, то необходимо следить за тем, чтобы во время работы не происходили слишком сильные нагревания или охлаждения разрядной трубки. [c.63]

Фиг. из. Схема реакционного аппарата с рубашкой для охлаждения и змеевиком для нагревания реакционной массы [c.181]

Для производства кремнийорганических мономеров используют в основном пустотелые аппараты, снабженные устройствами для газораспределения, обогрева и охлаждения. При получении кремнийорганических полимеров наиболее распространены реакторы с мешалками и с устройствами для охлаждения и нагревания. Реакционные аппараты должны быть изготовлены из материалов, достаточно стойких к перерабатываемым веществам и выдерживающих температуру и давление реакции. [c.18]

Аппаратура. При периодическом процессе используют аппараты из нержавеющей или углеродистой стали. Можно применять эмалированные аппараты. Емкость реакторов составляет обычно 2—5 ж . Реактор снабжен рубашкой для нагревания и охлаждения реакционной смеси. Реакционную смесь либо перемешивают, либо она циркулирует через выносной теплообменник. [c.77]

Для нагревания или охлаждения реакционной среды в аппараты помещают стеклянные змеевики с поверхностью нагрева до 1 м . При необходимости их можно изготавливать из коррозионно-стойкой стали, меди, титана, серебра. Змеевики подвешивают к крышке в более крупных аппаратах для крепления змеевиков применяют каркасы или трубные держатели. [c.229]

Для нагревания или охлаждения реакционной среды в аппараты помещают змеевики с поверхностью теплообмена до 1 м . Змеевики изготовляют 43 стекла, а при необходимости — из коррозионностойкой стали, титана, меди, серебра и других кислотостойких материалов. Змеевики подвешивают к крышке в крупных аппаратах для крепления змеевиков применяют каркасы или трубчатые держатели. [c.466]

Погружные теплообменники обычно выполняются в виде змеевиков. Они применяются для нагревания и испарения жидкостей, для охлаждения газа, конденсации пара. При нагревании змеевиком реакционных баков температура по всему объему аппарата выравнивается, что снижает среднюю разность температур. Коэффициент теплопередачи у этих теплообменников [c.609]

Воду используют широко как теплоноситель — для подачи тепла (отопление, нагревание различных материалов, жидкостей и т. п.) и для отвода его (охлаждение реакционных аппаратов, двигателей внутреннего сгорания, компрессоров и т. п.). С добавкой солей (Na l, a la) вода в виде рассола применяется для отвода тепла. [c.58]

Рабочий цикл технологического аппарата периодического действия представлен упорядоченной последовательностью выполняемых в нем технологических и организационных операций. Нацример, рабочий цикл реактора может состоять из загрузки реагента, нагревания содержимого реактора, выдержки реакционной массы при фиксированной температуре (либо в течение заданного интервала времени, либо до положительного результата лабораторного анализа), охлаждения содержимого до определенной температуры и его выгрузки. Некоторые операции могут быть регулируемыми, например часто требуется нагреть или охладить массу за минимально возможное гремя, а во время выдержки массы требуется стабилизировать температуру. Поэтому в пределах каждой операции реализуется свой закон регулирования, например управление процессом нагревания и охлаждения реакционной массы осуществляется по двухпозиционному закону, причем моменты переключения рассчитываются на основе принципа максимума Понтрягинг для залачи о быстродействии. [c.279]

В холодном конце трубки образуется блестящий черный очень компактный осадок трехбромистого титана (4) в виде черных игл и шестигранных пластинок. Различные типы кристаллов одного и того же вещества нередко получаются, когда синтез проводится при большом гра-даенте температур (как в данном случае). После того как будет получено достаточное количество вещества, вновь пропускают водород через трубку И и нагревание, колбы прекращают. Печь охлаждают до 250° и прекращают пропускать воду. Избыток бромида титана, осевший в части прибора, охлаждаемой трубкой Г, начинает улетучиваться все количество его, включая находящееся в части прибора, не помещенной в печь, и перед трубкой Д, нагревают пламенем горелки и перегоняют в колбу Е. После охлаждения реакционной трубки до комнатной температуры водород вытесняют из системы сухим углекислым газом. Продолжая пропускать ток углекислого газа через трубку Б, запаивают трубку в 3 (при этом слегка ослабляется резиновое соединение). Трубку В постепенно вынимают и весь осевший на ней трехбромистый титан переводят с помощью стеклянной палочки в трубку Д. Все вещество, упавшее на нижнюю стенку реакционной трубки, может быть также переведено в трубку Д после удаления аппарата из печи при перевертывании его и постукивании ш стенкам. Для этой цели резиновая трубка, по которой подводится водород (после осушения его серной кислотой), должна иметь длину не менее 45 см. Трубку Д отпаивают в точке Ж, так что вещество остается в атмосфере углекислого газа. [c.116]

Процесс производства резольных водно-эмульсионных смол состоит из следующих операций 1) нагревание реакционной массы при перемешивании до 45—55° с последующим повышением ее температуры до 75—80° (экзотермическая реакция) 2) кипение массы с образованием смолы и надсмольной воды 3) отстаивание и охлаждение смолы до 30—35° и сливание ее из реакционного аппарата. В зависимости от назначения резольных (термореактивных) смол их приготовля от в присутствии различных основных катализаторов для [c.400]

Теплообменные устройства (рубашки и змеевики) реакционных аппаратов характеризуются ограниченностью поверхности теплообмена и сравнительно невысокой теплопроизводительно-стью. Область их применения, однако, весьма обширна, причем во многих случаях хорошие результаты по повышению производительности реакторов дает применение выносных теплообменников, о чем говорилось ранее в 1-7. Область применения теплообменных устройств непосредственно в реакторах (без выносных теплообменников) сводится к случаям малых тепловых нагрузок при нагревании или охлаждении. очень густых и вязких продуктов, а также к случаям, когда изменение температуры продукта тесно связано с протекающими в аппарате химическими реакциями. [c.208]

Замена топочных газов при обогреве реакторов для щелочного плавления бензолсульфоната конденсирующимися парами ВОТ дает возможность сократить продолжительность нагревания реакционной массы, снизить температуру стенок аппарата (что способствует также повышению выхода продукта) и увеличить отношение S/Vji благодаря размещению внутри реактора теплообменных элементов, обогреваемых парами ВОТ. Кипящие ВОТ применяют также для охлаждения реакционной массы, например в процессе контактного восстановления нитробензола. Для нагревания и охлаждения контактных аппаратов в производстве фталевого ангидрида используют расплав солей (40% NaN02, 7% NaNOs, 53% KNO3 т. пл. смеси 140°С). [c.133]

В реакторах, применяемых на лакокрасочных заводах для син-еза смол, наиболее часто используются пропеллерные мешалки. 5 реакторах с устройством для охлаждения внутри аппарата такие (ешалки по эффективности теплоотдачи при одинаковом расходе нергии на их вращение уступают якорным и затем листовым [7]. 5нутри змеевика для нагревания и охлаждения реакционной смеси реакторе с индукционным обогревом конструкции одной из зару-ежных фирм (см. рис. 1Х-23) и в ряде отечественных конструкций гм. рис. 1Х-5) применяется листовая мешалка. [c.447]

Получение дихлоральмочевины в органических растворителях проводилось нами следующим путем. К суспензии мочевины в органическом растворителе, помещенной в трехгорлую колбу, снабженную холодильником, капельной воронкой и мешалкой, добавляли небольшое количество воды и затем за один прием вводили хлораль. После добавления реагентов смесь нагревали на водяной бане при перемешивании. В начале нагревания мочевина растворялась и образовывался гомогенный раствор, но вскоре начиналось выделение объемистого осадка дихлоральмочевины. Реакция продолжалась 2—4 часа, в зависимости от количества взятого растворителя. Чем меньше было взято растворителя, тем она быстрее заканчивалась. По окончании реакции и охлаждении реакционной массы растворитель отфильтровывали или отгоняли на водяной бане. После удаления растворителя фильтрованием в массе дихлоральмочевины его оставалось до фО% при отгонке потерн растворителя уменьшались, но затруднялось извлечение дихлоральмочевины из колбы. При отгонке растворителя с острым паром дихлоральмочевина. яе1 ко извлекалась из аппарата, и в этом случае растворитель регенерировался практически полностью потери его зависели лишь от герметичности аппаратуры. После отгонки раствопителя к остатку добавляли воду, а дихлоральмочевину отфильтровывали на иутче или на центрифуге. Полученный препарат содерл<ал до 30—40% воды. Для получения сухого препарата дихлоральмочевину высушивали при ПО—120°. Следует, однако, отметить, что дихлоральмочевина оказывает раздражающее действие на человека поэтому сушить ее нежелательно. [c.267]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология