Некоторые специальные реакторы

Больщое разнообразие химических процессов, различные условия их протекания, разная производительность проектируемых установок делают целесообразной разработку аппаратов, специально приспособленных для работы в конкретном производстве. К такому оборудованию в ооновном относится емкостная аппаратура, некоторые теплообменники, реакторы, колонные аппараты. [c.73]

Обычно применяют 5—10%-ный избыток магния по отношению к галоидному алкилу, за исключением некоторых специальных случаев, где берется более значительный избыток металла. Так, в случае галоидного аллилмагния Гилман [2] рекомендует применение 3- и 6-кратного избытка магния, хотя Хараш не считает это необходимым [3]. Для избежания побочных реакций и повышения выхода магнийорганического соединения рекомендуется использование магния высокой степени чистоты [4—11]. Предложен метод и описана аппаратура [12—13] для непрерывного обновления слоя реагирующего металла путем его срезания во время реакции. Имеется указание на повышенную реакционную способность электролитически осажденного магния [14], который реагирует с холодной водой и хлорбензолом. Американскими авторами [15] рекомендован для проведения реакции Гриньяра так называемый циклический реактор , в котором галоидный алкил в токе эфира многократно циркулирует через трубку, наполненную амальгамированным магнием. В этом аппарате Ньюмен с сотр. [16] получил с высокими выходами ряд реактивов Гриньяра. Описано непрерывное получение бромистого этилмагния в аппарате типа экстрактора Сокслета [17]. Качество магния имеет первостепенное значение для нормального течения реакции и повышения выхода реактива Гриньяра. Применение магния высокой степени чистоты, например сублимированного, уменьшает выход побочных продуктов, образование которых часто катализируется различными примесями. [c.16]

IX. 9. НЕКОТОРЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ РЕАКТОРЫ [c.200]

Типы реакционных аппаратов для жидкофазных процессов. Реакторы жидкофазного окисления могут быть периодическими и непрерывно действующими. По способу отвода тепла их можно разделить на аппараты с внутренним и выносным (или внешним) охлаждением. В большинстве случаев в промышленности получили распространение реакторы колонного типа высотой до 10 ж и более и диаметром до 2—3 м. Поскольку карбоновые кислоты корродируют обычную сталь, для изготовления аппаратуры применяют алюминий и особенно некоторые специальные стали, стойкие к действию карбоновых кислот. [c.516]

Основная масса дистиллятов дизельных топлив и все дистилляты керосинов подвергаются выщелачиванию на специальных установках, с которых выпускается товарная продукция дизельные топлива и керосины всех сортов. Некоторое количество дистиллятов дизельного топлива обрабатывается щелочью непосредственно на установках первичной перегонки (в специальных реакторах-отстойниках цилиндрического типа под давлением) и при этом нефтеперегонная установка выпускает уже товарное дизельное топливо. [c.120]

Кривые, показывающие зависимость концентраций веществ от времени, принципиально могут быть построены для. любых последовательных реакций различных порядков. Применительно к реактору идеального вытеснения или периодического действия построение указанных кривых требует совместного решения основных дифференциальных уравнений. При использовании проточного реактора идеального смешения приходится совместно решать только систему алгебраических уравнений. В обоих вариантах точное аналитическое решение сложно и может быть получено лишь для некоторых специальных случаев. Поэтому наиболее целесообразны численные методы исследования описываемых реакций. Однако кривые, которые построены таким образом, качественно всегда идентичны показателям, свойственным последовательным реакциям первого порядка. [c.183]

Реактор работает непрерывно. Скорости подачп катализатора, мономера и растворителя соотносят так, чтобы обеспечить нужную скорость образования полимера, концентрацию мономера (3—10 масс.% от содержимого реактора) и оптимальную концентрацию полимера, которая варьируется от 6 до 15% в зависимости от индекса расплава получаемого полимера. Однако в некоторых промышленных реакторах специальной конструкции концентрация полимера превышает 25%. При получении сополимеров а-олефин отдельным потоком непрерывно вводят в реактор со скоростью, необходимой для достижения соответствующей концентрации в реакторе. [c.168]

Следовательно, реактор должен быть снабжен специальными смотровыми устройствами (окна, щели и т. п.), через которые можно было бы произвести осмотр, очистку или ремонт внутри аппарата. Иногда для этих целей используют съемную крышку. Так, некоторые типы реакторов, имеющие большое количество дополнительных элементов (мешалки, змеевик и т. п.), снабжены легко снимающимися крышками, через которые можно осуществить контроль, ремонт, очистку, выгрузку и т. д. В случае большого объема реактора, когда снятие крышки является долгой и трудоемкой операцией, на ней делают смотровые отверстия, диаметр которых обычно равен 400—600 мм. [c.369]

Для некоторых катализаторов необходимо проводить испытания на прочность в условиях реакции. Они могут проводиться в специальном реакторе, оборудованном поршнем, который давит на гранулы катализатора. Прочность катализатора может быть оценена долей или процентом уцелевших гранул. [c.62]

Кроме того, в некоторых типах реакторов в качестве теплоносителя используется эвтектическая жидкая смесь натрия и калия. Эта смесь в результате работы реактора становится радиоактивной й может быть использована как источник у-излуче-ния при выходе смеси из реактора и циркуляции в специальной петле, связанной с реактором, в так называемом радиационном контуре. В качестве источника уизлучений для радиационнохимических целей можно использовать растворы солей индия. Если раствор соли индия будет циркулировать в контуре, проходящем через активную зону реактора, то внешнюю часть этого контура можно использовать как источник уизлучения. В качестве источников излучений могут быть использованы и отработанные тепловыделяющие элементы ядерных реакторов (ТВЭЛы). [c.316]

Через некоторое количество циклов катализатор направляется на регенерацию в специальный реактор с электрообогревом. При 400° происходит продувка катализатора азотом, а затем восстановление водородом, после чего контакт выгружается в сосуд с маслом, герметически подключенный к реактору во избежание попадания воздуха. Кроме того, периодически катализатор выводится из системы для извлечения из него кобальта и приготовления свежего контакта. [c.346]

Одновременно упростилась конструкция системы регенерации установки исключены нижний бункер, некоторые специальные запорные клапаны заменена печь на электроподогреватель, а также снижено рабочее давление в регенераторе с 1,3 до 0,55 МПа, водородсодержащий газ, используемый для транспортировки катализатора между реакционным и регенерационным блоками, заменён на азот, восстановительная зона перенесена с низа регенератора на верх первого реактора. [c.82]

Для углерода недостаточно применять обозначение (кр.), поскольку кристаллический углерод может существовать в двух различных модификациях -в виде алмаза или графита.] Требуется выяснить, будет ли в этой реакции выделяться теплота, которую следует учесть при конструировании реактора. Подобный синтез никогда не проводился (и, по-видимому, никогда не будет осуществлен), но тем не менее можно получить ответ на поставленный вопрос, используя данные о теплотах некоторых легко осуществляемых реакций. Теплотой сгорания вещества, содержащего С, N, О и Н, называется теплота реакции данного вещества (в расчете на его одномолярное количество) с достаточным количеством кислорода, продуктами которой являются СО2, N2 и жидкая Н2О. Теплоты сгорания легко поддаются измерению и исторически были первыми теплотами реакций, измерявшимися и табулируемыми систематически. Подробные таблицы теплот сгорания можно найти в специальных термохимических справочниках. Теплоты сгорания метана и алмаза равны [c.92]

В некоторых случаях, в частности при определении ртути, мышьяка, селена, пределы обнаружения можно значительно снизить, предварительно восстанавливая эти элементы в специальных реакторах. Интересно отметить, что ртуть была одним из первых элементов, определяемых методом атомной абсорбции. Прп использовании для ее определения пламени трудно достичь доста- [c.144]

При работе с некоторыми фумигантами необходимы специальные реакторы. [c.179]

Оно обеспечивается соответствующей компоновкой теплообменников и контактных аппаратов и выбором конструкций каталитических реакторов. Различные приемы теплообмена в контактных аппаратах показаны на рис. 65. Выбор типа реактора определяется характером каталитического процесса, производительностью узла, свойствами катализатора и др. Чаще всего контактные аппараты работают при сравнительно высоких температурах и в условиях агрессивной среды. Поэтому при их изготовлении применяются легированные стали и некоторые специальные материалы, а также кислотостойкие и жаростойкие футеровки. [c.145]

Нейтронное (или смешанное — нейтронное и у-) излучение обычно не используют из-за возможного возникновения наведенной радиоактивности в облученных объектах вследствие ядерных реакций, хотя надо отметить, что их сечение, в частности для соединений, построенных из элементов с малым атомным номером (С, Н, Ы, О), невелико. По этой причине непосредственно не применяют реакторы для радиационной полимеризации, за исключением некоторых специальных экспериментов. Например, описаны предварительные опыты по радиационной полимеризации на действующем реакторе акрилонитрила, стирола и винилацетата, которые облучали в стеклянных ампулах, экранированных от тепловых нейтронов футлярами из листового кадмия толщиной 1 мм [4]. [c.10]

Если й<1, ядерная реакция прерывается и реактор перестает работать. Если А > 1, ядерная реакция начинает ускоряться и может достигнуть ядерного взрыва. Для хорошей работы реактора к должен быть равен 1. Эти условия достигаются умелым выбором критической массы в зависимости от свойств замедлителей и конструктивных характеристик реактора. Для тонкого регулирования в реактор вводят или удаляют из него в процессе работы стержни из материалов (кадмий или бор), которые поглощают нейтроны. Первые реакторы содержали до 40 т металлического урана в виде прутков диаметром 2—3 см. Их вводили в отверстия, проделанные в массе графита (объемом в 10—20 раз больше), который служил замедлителем. Позже количество урана можно было уменьшить до нескольких тонн и даже до нескольких килограммов с одновременным увеличением производительности. Некоторые современные реакторы в качестве замедлителя используют обычную воду ( бассейные реакторы ). Снаружи реакторы окружены толстыми стенами из свинца или специального бетона, которые поглощают нейтроны и излучения вновь образующихся изотопов. [c.775]

Тейлор и Венгер [86, 87] приводят ряд примеров испытаний пентона в жестких условиях. Вентиль из чугуна с диафрагмой, покрытой пептоном, был присоединен к остеклованному стальному реактору. Реакционная среда состояла из хлористого водорода, четыреххлористого углерода и влажного хлора. Температура колебалась в пределах 35—85° С. Вентиль выдержал более чем четырехгодичное испытание. Некоторые специальные сплавы, примененные в тех же условиях, оказались непригодными. [c.16]

Можно исследовать много других вариантов задач оптимального управления, при которых скорость теплоотвода определяется скоростью прокачки теплоносителя или добавлением свежих реагентов. Эти задачи слишком специальны, чтобы обсуждать их здесь, но решения некоторых из них можно найти в работах, приведенных в библиографии к этой главе (см. стр. 316). Интересен другой способ управления периодическим реактором. Предположим, что нам известны равновесные свойства реакции 2 но ее кинетика не изу- [c.315]

Кроме того, в качестве излучений высокой энергии можно использовать протоны, дейтоны, а-частицы, ускоренные в специальных ускорителях (циклотрон, генератор Ван-де-Граафа). Пучки быстрых электронов можно получать, используя линейные ускорители, бетатроны или радиоактивные изотопы некоторых элементов (например, " Зг, Сз и др.). Источником квантов больших энергий, кроме уже указанных искусственно получаемых радиоактивных элементов, могут служить мощные рентгеновские трубки для получения у-излучений можно также использовать торможение быстрых электронов, полученных в ускорителях (бетатроне, линейном ускорителе электронов, генераторе Ван-де-Граафа). Источниками нейтронов, кроме атомных реакторов, могут быть радио-бериллиевые и полоний-берил-лиевые источники или специальные ускорители нейтронов. [c.258]

Представляют интерес зарубежные патенты, в которых предлагается для уменьшения температуры в реакторах добавлять в очищаемый воздух некоторое количество озона, удаляя затем его остатки специальными фильтрами. [c.128]

Теория растворов и термодинамические закономерности распределения вещества между сосуществующими фазами достаточно изучены и неоднократно рассматривались в специальной литературе. Поэтому имеет смысл рассмотреть в зтой главе лишь некоторые вопросы, которые имеют наибольшее значение для теории и практики расчета химических реакторов, и некоторые особенности фазового равновесия в системах с химической реакцией. [c.81]

Х-8. Некоторый сосуд специально спроектировали как реактор для проведения реакций первого порядка в жидкой фазе. Поскольку предполагалось, что поток в реак- [c.296]

Учебник состоит из девяти глав. Главы I—П1 содержат основные положения и предпосылки метода математического моделирования, общие принципы и схемы построения математических моделей, а также характеристику двух направлений в химической кибернетике, которые определяют исходные позиции при составлении математического описания. В главах IV, Vи VI подробно рассматривается методика построения кинетических, гидродинамических моделей и моделей некоторых химических реакторов (математическое описание детерминированных процессов). В главе VII приведены примеры составления математических моделей процессов без химического превращения, протекающих в аппаратах химической технологии. В главе VIII изложена методика построения статистических математических моделей (стохастические процессы), дана краткая характеристика наиболее распространенных методов составления статистических моделей и примеры к каждому из них. Поскольку основной целью математического моделирования является оптимизация хими-ко-технологических процессов, заключительная — IX глава содержит некоторые сведения об оптимизации и постановке задач оптимизации, смысл и содержание которых иллюстрируются на конкретных примерах. В приложения включены некоторые таблицы и специальные термины, используемые при разработке статистических моделей. [c.8]

В некоторых случаях высказывают мнение о том, что применение метода математического моделирования полностью исключает испытания новых процессов в укрупненных установках. На наш взгляд, это неправильное утверждение. Опытная установка может понадобиться для производства небольших партий продукта, проверки стабильности катализатора и прочности материалов аппаратуры, уточнения отдельных коэффициентов модели. Однако все принципиальные решения об оптимальных режиме и типе химического реактора, основных размерах зерен и количестве катализатора можно найти математическим моделированием на основе правильно поставленных и проведенных лабораторных исследований. Если для решения какой-либо специальной задачи необходима укрупненная установка, то и ее нужно создавать на базе метода математического моделирования в соответствии с перечисленными выше этапами, которые тесно связаны между собой. В зависимости от результатов анализа иногда приходится возвращаться к предыдущим этапам и снова уточнять выбранные условия и параметры. Последовательное приближение обеспечивает разработку аппарата, наилучшим образом удовлетворяющего всем требованиям. [c.521]

Отказ реактора №5 на этом производстве будет обсуждаться в гл. 9 и 13. Некоторые специальные вопросы сообщающихся емкостей рассматриваются в [I hemE,1978]. [c.97]

Коксование в кубах периодического действия — это наиболее старая, малоэффективная форма процесса. В настоящее время коксовых кубовых устаповок сохранилось немного. На них иолучают некоторые специальные сорта нефтяного кокса. Наиболее распространено коксование полунепрерывное, или заме-длеиыое. Процесс проводят в пеобогреваемых реакционных камерах. Подогретое в печи до 480—510 °С сырье (обычно в смеси с рециркулятом) поступает в камеру и там после довольно длительного выдерживания коксуется. Продукты разложения в виде парогазовой смеси поступают на разделение в ректификационную колонпу, а остаток постепенно превращается в кокс. Сырье в камеру подают до тех пор, нока кокс не займет около 4/5 высоты роактора, после чего сырье переключают на другую камору. После пропарки и охлаждения водой реактор освобождают от [c.124]

Для проведения прн повышенных температурах реакции газов и паров с расплавленными солями Зундермейером с сотрудниками был сконструирован специальный реактор. Его можно также использовать для проведения некоторых реакций между жидкостями и газами при менее высоких температурах. [c.119]

В реакторах с газовым охлаждением, например в реакторе на станции Колдер холл в Англии, смазочные материалы работают в атмосфере двуокиси углерода. Для зубчатых передач и роликовых подшипников некоторых узлов реактора (компрессоров, привода в системах регулирования и топливозагрузочных механизмов, работающих при температуре до 204° С [116]) требуются как масла, так и консистентные смазки. Разработаны [5] и в последующем пересмотрены [4] графики проверочных испытаний и смены радиационностойких смазочных материалов для применения в подобных узлах. За шесть месяцев работы в топливозагрузочных механизмах такие материалы получают суммарную дозу около 10 рад. В таких условиях способны сохранять нужные эксплуатационные свойства только специально разработанные продукты. [c.56]

Определение некоторых свободных радикалов с помощью иони.зации электронами с малой энергией. Кривые показывают увеличение концентрации и реакции метиловых радикалов. Описан специальный реактор.) Rev. Ins . Fran . Petrole, 4, 468-476 (1949). [c.639]

Не известно никаких методов непрерывной переработки расплавленного солевого горючего в реакторной петле. Газообразные продукты деления, как, например, криптон и ксенон, могут удаляться из горючего путем его дегазации. Эксплуатация реактора ARE, в процессе которой отравления ксеноном не было обнаружено, показала, что если не li b Хе з , то его большая часть З даляется. Сброса давления, как в случае переработки водного реакторного горючего, не требуется. Можно ожидать, что часть продуктов деления, а именно более благородные рутений и ниобий, будет отлагаться па металлических поверхностях. Растворимость редкоземельных элементов в расплавленных фторидах невелика, но не настолько, чтобы нельзя было ожидать осаждения этих продуктов деления. Представляется возможным в отводном потоке реактора растворять фториды некоторых специально добавляемых природных редкоземельных элементов, имеющих небольшое сечение захвата нейтронов, например церия, а затем, охлаждая поток, осаждать большую часть добавляемых фторидов, с которыми пропорционально будут соосаждаться редкоземельные элементы — продукты деления. [c.389]

При исследовании реакции термического синтеза и превращения бицикло-гентадиена итеративный метод расчета был применен к данным, полученным в реакторе проточного типа с импульсной подачей реагентов В эхом случае был применен путь исследования от общей схемы механизма к более простой (частной), отвечающей экспериментальным данным. Справедливость поэтапного упрощения схемы механизма контролировалась соблюдением некоторых специально выведенных критериальных условий. В результате исследований была установлена не только схема механизма протекания реакции, но и оценены все кинетические константы этой схемы [12, 13], кинетическая модель которой имеет вид [c.214]

Источниками излучения в реакторах являются продукты деления атомного горючего (расщепляющегося материала), и горючее в наружных контурах реакторов, работающих на жидком горючем (растворе ураниловых солей — ураннлнитрата или уранилсульфата — в воде). Кроме того, в некоторых типах реакторов в качестве теплоносителя используется эвтектическая жидкая смесь натрия и калия. Эта смесь в результате работы реактора становится радиоактивной и может быть использована как источник 7-излучення при выходе смеси из реактора и циркуляции в специальной петле, связанной с реактором, в так называемом радиационном контуре. В качестве источника у-излучений для радиационно-химических целей можно использовать растворы солей индия. Если раствор соли индия будет циркулировать в контуре, проходящем через активную зону реактора, то внешнюю часть этого контура можно использовать как источник у-излучения. В качестве источников излучений могут быть использованы и отработанные тепловыделяющие элементы ядерных реакторов (ТВЭЛы). [c.326]

На установках для производства и 4 непрерывно получаются небольшие количества материалов с ураном, содержащих фторид, и относительно большие количества металлических или иных загрязнений. Этот материал может получиться от сметок с пола, чистки реакторов или во время уборки при ремонте. На некоторых производствах для обработки этих материалов имеются специальные реакторы для регенерации. В них можно перевести ир4 н другие фтористые соли в окислы путем обработки паром. Для этого используются небольшие реакторы, подобные реакторам для гидрофторирования с одной 200-мм инконелевой трубой длиной около 3 Л1, в которой находится маленький конвейер. Труба помещена в электрическую печь, поддерживающую температуру 677° С. В этот реактор загружается около 18 кг ч этих отходов. Пар вводится противотоком к движению порошка с расходом около [c.247]

Следует заметить, что высокотемпературный пек получают лищь в некоторых смолоперерабатывающих цехах. В большинстве случаев высокотемпературный пек производят из среднетемпературного пека и пеко-вой смолы окислением в специальных реакторах на пекококсовых установках и в жидком виде по трубопроводам направляют на производство пекового кокса. [c.189]

Для ведения реакции необходимы некоторые специальные приспособления, например обогрев емкостей с запасом растворителя, обогрев зумпфа (приямка) паровым змеевиком, обогрев серных трубопроводов и арматуры паровыми рубашками, паровой обогрев торцовых уплотнений насосов для подачи растворителя в донную часть реактора. Эти насосы рассчитаны на перекачку жидкотекучих сред или кристаллической серной пульпы. Они выводят из установки и растворитель, идущий на очистку. В верхней части реактора находится демистр (брызгоуловитель), который служит для того, чтобы унос растворителя отходящими газами, поступающими на дожигание, не был очень большим. [c.214]

Работа химических реакторов и описание методов их расчета являются содержанием многочисленных учебников и монографий [8—15]. Тем не менее, еслп взять за основу классификацию химических реакторов, приведенную выше, нетрудно убедиться, что во всех без исключения учебниках и монографиях рассматривается лишь несколько типов химических реакторов. Основное внимание обычно уделяется гомогенным и двухфазным гетерогенно-каталитическим реакторам. Следует также отметить, что, хотя некоторые авторы [И] и делают различие между газофазными и жидкостными реакторами, особенности гомогенных и гетерогенно-каталитических жпдкофазных реакторов до сих пор специально не оговаривались. [c.11]

Под моделированием физико-химического процесса понимается его осуществление и исследование при помощи специально созданного для этой цели устройства — модели. Такая формулировка уже философского определения, по которому любой образ объекта, как мысленный, знаковый, так и вещественный, считается моделью. Например, слово реактор можно рассматривать как некоторую модель технического аппарата. Понятно, что такое гпирокое определение сводит любую деятельность к моделированию, и этот термин становится бессмысленным. Поэтому в технике следует считать моделью устройство для получения новых сведений о процессе. С этой целью можно различать знаковый образ процесса (математическое описание, чертеж технологической схемы) и модель — устройство для изучения процесса (ЭВМ для расчетов по алгоритму, в котором использовано математическое описание опытная установка). Обычно в технической литературе это различие не требует пояснений, независимо от применяемой терминологии. [c.8]

Если бы ЛЛИ известны точно значения всех элементов матриц II и IV, входящих в расчетные выражения тина (ХГЗ , можно было бы получить точные значения всех искомых нараметров для любой формы моделей реакций и реакторов и любых условий проведения процесса. Но так как значения этих элементов зависят от значений параметров, заранее неизвестных, то даже при условии, что точно известна форма математической модели, невозможно вычислить все производные, входящие в указанные расчетные выражения. Поэтому значения производных определяются экспериментальным путем, для чего должен быть проведен специальный эксперимент. Если эксперимент проводится по специальному факторному плану, то оказывается возможным написать сравнительно простые расчетные выражения для элементов матриц 17 л . Некоторым недостатком рассмотренного метода следует считать необходимость проведения эксперимента по специальному плану, т. е. невозможность обработки неплапированных экспериментальных данных. Более существенным недостатком является необходимость экспериментального определения первых или даже вторых производных от скорости реакций, что в случае проведения экспериментов в интегральном реакторе фактически означает определение вторых и третьих смешанных производных от концентраций. Как отмечалось выше, даже однократное дифференцирование экспериментальных данных вносит значительные ошибки в результаты обработки. При определении же производных высших порядков эти ошибки существенно возрастают. К сожалению, авторы слабо иллюстрируют возможность метода на конкретных численных примерах с анализом погрешностей оценки кинетических констант, поэтому вопрос о корректности применения метода остается неясным. [c.433]