Падение давления в зоне реакции

Падение давления в зоне реакции [c.206]

Реакция протекает в трубчатом реакторе, в газовой фазе. Реактор представляет собой большую трубу, заключенную в охлаждающую рубашку (рис. 1Х-34). Скорость реакции пропорциональна парциальным давлениям газов А VI В, а константа скорости реакции связана с температурой в зоне реакции уравнением Аррениуса. При построении модели надо учесть, что реакция в высшей степени экзотермическая и что по длине реактора происходит значительное падение давления. [c.213]

После пуска падение давления в зоне катализатора составляло 1,05 атм. Через 35 сут непрерывной работы падение давления в зоне реакции увеличилось до 4,2 атм. Падение давления препятствовало поступлению необходимого количества водорода, что приводило к преждевременной деактивации катализатора. Из-за сильного падения давления в зоне катализатора целую секцию остановили для прочистки впускных штуцеров в катализаторной коробке. Осмотр вскрытой реакционной зоны показал, что в верхней части на глубину до 15 см катализатор был смешан с тонко измельченной ржавчиной, а на крышке осадок ржавчины имел толщину до 5 см. После удаления ржавчины из каталитической зоны установка работала нормально. [c.94]

На основании данных табл. 21 следует признать, что в сухих смесях с избытком водорода (табл. 22) наблюдаются значительно более низкие давления. Волю и Магату удалось доказать, что по мере увеличения добавляемого к исходной смеси количества паров воды постепенно восстанавливается нормальное давление взрыва, причем для полного восстановления давления достаточно парциального давления паров воды, равного 1,3 мм Hg. Далее, как показали Воль и Эльбе, в опытах с исходными давлениями между У2 я Ъ атм, в сухих смесях отклонения от нормального давления взрыва уменьшаются с увеличением исходного давления. Для объяснения этого явления авторы выдвинули следующую гипотезу. Падение давления взрыва вызывается потерями энергии на люминесцентное излучение в зоне реакции. При реакции образуются возбужденные до высоких колебательных уровней молекулы Н2О и ОН, которые и обусловливают излучение, если только не происходит тушения благодаря соударениям второго рода с подходящими молекулами. Невозбужденные молекулы разбавляющей воды должны весьма эффективно подавлять излучение, поскольку соударяющиеся частицы обладают одинаковыми собственными частотами. Кроме того, следует ожидать, что рост давления также подавляет излучение. Эта гипотеза требует еще экспериментальной проверки ). [c.336]

Даже при помощи систем автоматического регулирования нельзя мгновенно уменьшить в два раза подачу газа в действующую систему. Запаздывание будет тем больше, чем больше амплитуда возмущения, т. е. чем больше отличается новый (уменьшенный) расход газа от номинального. Это запаздывание вызовет возмущение в самом аппарате (что может привести к уносу жидкости, катализатора или частиц материала из аппарата, работающего в режиме кипящего слоя), изменение температуры в зоне реакции и т. д. Уменьшение мощности при снижении нагрузки машины приводит к падению ее к. п. д., и это может вызвать перерасход электроэнергии, вибрацию движущихся частей, повышение уровня шума и др. При работе машины в нормальном режиме распределение потока на два и более агрегата вызывает необходимость увеличения давления газа, связанного с дополнительным сопротивлением (датчики, регулирующие органы, колена, тройники, увеличение длины газопроводов). Точность регулирования расхода газа при низком давлении его обычно не превышает 5%, а при высоком находится в пределах 2,6%. В периодических процессах целесообразно предусматривать одну машину для обслуживания нескольких аппаратов. Газ подается в магистральный кольцевой газопровод, из которого по мере надобности отбирается в каждый аппарат. Количество газа измеряется местными приборами (чаще всего ротаметрами), установленными на ответвлениях от магистрали к аппаратам. Производительность машины определяется графиком потребления газа. [c.163]

Предложенные в 7] кинетические уравнения реакций газ — твердое тело, учитывающие стефановский поток, даже для плоской поверхности имеют сложный вид. Кроме того, при азотировании карбида кальция мольная доля азота N=1, а изменение числа молей у= —1, что в этих уравнениях приводит к неопределенности. Эмпирическая поправка на стефановский поток р вводилась нами в уравнение (13) с учетом того, что движущая сила этого потока, то есть градиент давлений газообразного реагента, который в нашем случае направлен внутрь зерна, обратно пропорциональна пути, на котором этот поток осуществляется. Влияние стефановского потока сказывается, когда с увеличением толщины слоя продукта б существенно возрастает его диффузионное сопротивление, причем одновременно с увеличением диффузионной зоны в продукте сокращается глубина реакционной зоны в исходном твердом реагенте [7], на которую, по-видимому, приходится основное падение градиента давления и соответственно стефановский поток. Поэтому в уравнении (8) эффективный коэффициент диффузии реагента А в исходной твердой фазе заменялся коэффициентом массопроводности Км [c.127]

Обозначим массу подаваемого сырья в реактор (кг/ч), массу циркулирующего катализатора 6, , (кг/ч), массу ката.лизатора, находящегося в зоне реакции, С (кг/ч), среднее время пребывания катализатора в зоне реакции т (ч), массовую скорость сырья С , кратность циркуляции катализатора г объем воздуха, подаваемого на транспортировку катализатора из реактора в регенератор V (м ), концентрацию катализатора в транспортной линии т],( (кг м ), падение давления в транспортной линии АР (кг/м ), высоту транспортной лпнии f/ (м), коаффициепт скольжения катализатора в транспортной линии К. Тогда для концентрации катализатора и объема воздуха иолучим [c.188]

В первом случае катализатор находится в трубках сравнительно небольшого диаметра — это необходимо для эффективного отвода тепла, выделяющегося при окислении. Так как температура контактирования 370—450 °С, для съема тепла реакции используется расплав солей МаМОг и КНОз (1 I), который циркулирует в межтрубном пространстве. Нагретые соли в свою очередь отдают тепло воде, образуя пар высокого давления. Недостатком конверторов этого типа является неравномерность температурного поля в зоне реакции, в результате чего часть катализатора фактически не работает, а другая перегревается. Это вызывает падение выхода целевых продуктов. Нельзя также работать в области взрывоопасных концентраций паро-воздушных смесей, которая для углеводородов лежит в пределах — Ь% (об.). [c.524]

Если же заметное боковое расширеизш происходит еще до окончания протекания реакции, то должно наблюдаться падение численных значений р и Т и соответствующее уменьшение изме-peHHOIi скорости детонации. Этот случай показан на рис. 148 пунктирной линией. На этом рисунке по оси ординат отложены отношения давлений (или температур) в точках позади детонационного фронта к давлению (или температуре), которое устанавливается позади зоны реакции в идеальном не-])асширяющемся заряде. [c.491]

Изучение гашения детонации быстрогорящих смесей, и в частности смеси С2Н24-2О2, показало, что гашение происходило при тех же значениях начального (до возникновения детонации) давления и скорости пламени, что и при дефлаграции. Переход дефлаграционного горения в детонацию не влияет на возможность гашения пламени. При прохождении детонационной волны побы-строгорящим смесям (С2Н2-1-2О2 СН4+2О2) через каналы с диаметром, значительно превышающим критический и для гашения пламени и разрушения детонационной волны, давление снижается в 2—3 раза. При этом тепловые потери еще незначительно снижают скорость детонации, падение давления связано с изменением зоны реакции и ослаблением отраженной волны. [c.219]

Длина зоны подогрева в промышленном реакторе мояет быть значительной - до 30/2 от общей длины реактора.Температура начала реакции находится в диапазоне 170+210°С в зависимости от давления и концентрации инициатора.При переходе от зоны подогрева к реакционной зоне происходит резкое падение кт ( в несколько раз). [c.215]

Близкие значения удельной каталитической активности для платины и никеля, а также резкое падение активности нри переходе от никеля к меди и от платины к золоту свидетельствуют о зависимости каталитической актх вности от числа неспаренных электронов в -зоне металла. Число неснаренпых электронов в -зоне влияет на энергию связи хемо-сорбированного водорода с металлом. На металлах с незаполненной -зоной (железо [21], никель [22]) адсорбция водорода протекает с большой скоростью и даже при низких давлениях отвечает покрытию большей части поверхности. При адсорбционно-десорбционном механизме обмена максимальная скорость реакции соответствует заполнению поверхности хемосорбированным водородом приблизительно наполовину. Поэтому падение энергии связи водорода с поверхностью металла, соответствующее уменьшению числа неспаренных электронов в -зоне в ряду Ге—Со—N1, приводит к увеличению удельной каталитической активности. При переходе к следующему металлу — меди — с заполненной -зоной энергия связи водорода с поверхностью металла и скорость хемосорбции резко уменьшаются. [c.74]

Из описанных физических процессов, имеющих место в разряде, ясно, что химическое превращение может итти различными путями в зоне катодного падения потенциала и в положительном столбе. При соответствующем выборе расстояния между электродами и прилагаемой разности потенциалов положительный столб можно практически совершенно устранить. Скорость реакции в зоне катодного свечения очень сильно зависит от материала катода. Влияние материала катода можно представить себе двояко во-первых, влияние твердого катода как катализатора в обычном смысле и, во-вторых, влияние испаряющихся с поверхности катода атомов, которые в различных случаях могут сильно ускорять или замедлять реакцию. Химический процесс в таких условиях оказывается весьма сложным. Поэтому ни в одной из исследованных таким образом реакций нельзя с полной достоверностью установить механизм элементарных стадий. Выход реакции в зоне катодного свечения обычно очень мал и составляёт лишь несколько молекул на электрон. Влияние давления и температуры на реакцию в разряде невелико. Вызвать при помощи катодного свечения воспламенение оказалось невозможным. Опытные данные указывают на то, что возникающие в этой зоне активные частицы весьма эффективно дезактивируются, в основном, очевидно, за счет диффузии к катоду этому процессу, может быть, способствует электрический ветер. В положительном столбе реакция имеет явно цепной характер. Она ускоряется при разбавлении смеси инертными газами, замедляется при уменьшении диаметра сосуда при постоянном расстоянии между электродами, ускоряется при повышении давления и температуры. Выход реакции на электрон весьма велик. При соответствующих условиях, таким образом, можно вызвать воспламенение. Хотя эти обстоятельства легко понять с общей кинетической точки зрения, однако подвергнуть детальному анализу различные соотношения между скоростью реакции или давлением воспламенения и величиной тока, разностью потенциалов, температурой и т. д. очень затруднительно. Поэтому в настоящее время опыты с тлеющим разрядом не могут способствовать расширению [c.124]

На металлах с незаполненной -зоной адсорбция водорода протекает с большой скоростью и даже при низких давлениях равновесное заполнение поверхности значительно. При адсорбционно-десорбцион-ном механизме обмена максимальная скорость реакции достигается при заполнении поверхности катализатора хемосор-бированным водородом приблизительно наполовину. Поэтому падение энергии связи водорода с металлом при хемосорбции в ряду железо, кобальт никель с уменьшением числа неспаренных элект- [c.233]