Требования, предъявляемые к химическим реакторам

Химическим реактором называют аппарат, в котором осуществляются химико-технологические процессы, сочетающие химические реакции с тепло- и массопереносом. От правильности вы-бора типа реактора и от его совершенства во многих случаях зависит эффективность всего процесса. К промышленным реакто-рам предъявляют различные требования, основными из которых являются [c.88]

К химическим реакторам предъявляют обычно следующие основные требования [c.605]

К качеству катализаторов предъявляют очень строгие требования (см. гл. III), так как оно определяет основные показатели химических производств, использующих контактные массы — выход полезного продукта, интенсивность процесса, длительность непрерывной работы реакторов [1]. [c.94]

Внутри реактор футерован высокоглиноземистыми огнеупорными блоками или жаростойким бетоном. Толщина футеровки, составляет 270-450 мм . К химическому составу футеровки, особенно бетону,предъявляются специфические требования - минимальное содержание двуокиси [c.124]

В промышленности типов реакторов (даже по общему виду) еще больше. Чтобы иметь возможность исследовать все разнообразие реакторов, проведем систематизацию конструкций реакторов и процессов, протекающих в них. На рис. 2.2 представлен реактор, аналогичный 11-му на рис. 2.1. Выделим структурные элементы, характерные для всех реакторов. В реактор засыпано несколько слоев катализатора, где протекает химическая реакция. Это - реакционная зона I, имеющаяся во всех реакторах. Исходная реакционная смесь подается через верхний штуцер. Чтобы обеспечить однородное прохождение газа через реакционную зону, установлен распределитель потока. Это -устройство ввода 2. В реакторе 2 на рис. 2.1 распределителем газа является барботер. К смесителям предъявляются особые требования обеспечить однородный контакт реагентов. Между первым (сверху) и вторым слоями на рис. 2.2 в с м е с и -теле 3 смешиваются два потока - после первого слоя и добавляемый холодный газ, а после второго слоя помещен теплообменник 4. Продукты выводятся через выходное устройство 5. Возможны устройства разделения потоков. [c.27]

Для обратимых экзотермических реакций имеется оптимальная температура, при которой скорость химического процесса и удельная производительность реактора принимают максимальные значения. Это объясняется тем, что термодинамика и кинетика предъявляют противоположные требования к температуре процесса при понижении температуры растет константа равновесия, но соответственно, как правило, уменьшается скорость реакции и удельная производительность реактора. [c.187]

К системе отопления технологических циклонов, в том числе и циклонных реакторов для огневого обезвреживания сточных вод, по сравнению с энергетическими циклонными топками предъявляются более жесткие требования. Если в энергетических циклонных топках процесс горения может занимать весь объем циклона и даже выходить за его пределы, то в технологических циклонах основная масса топлива должна выгорать в его головной части. Только в этом случае обеспечиваются наилучшие условия тепло-мас-сообмена газов с обрабатываемым материалом и создаются предпосылки обеспечения высоких удельных нагрузок. Необходимость высокофорсированного сжигания топлива в головной части циклонного реактора объясняется тем, что основная зона реактора работает при пониженных температурах 950—1000° С, и тем, что в составе сточных вод могут быть ингибиторы горения углеводородного топлива (соединения галогенов и другие). Эти обстоятельства резко ухудшают условия горения топлива, особенно мазута, и могут привести к появлению существенного химического недожога на выходе из циклонного реактора. Таким образом, в циклонном реакторе для огневого обезвреживания сточных вод должны быть две зоны — горения топлива и технологическая, в которой осуществляются испарение капель воды, окисление органических примесей, образование и улавливание расплава минеральных примесей и некоторые другие процессы. Размещение горелочных устройств [c.17]

К мишеням для облучения в ядерном реакторе предъявляется ряд требований объем мишеней должен быть минимальным, так как стоимость облучения зависит от загрузки каналов реактора, объем которых лимитирован мишень должна быть взрывобезопасной, радиационно и термически устойчивой состав и чистота мишени должны быть такими, чтобы отсутствовали ядерные реакции, приводящие к образованию примесных радиоактивных изотопов. В связи с этим оптимальными для облучения являются простые вещества высокой чистоты, окислы и для небольших времен облучения— карбонаты. Использование хлоридов для получения радиоактивных изотопов щелочных металлов приводит к параллельному образованию из хлора радиоактивных изотопов и по реакциям С1(ге, уо) 5, з СГ(п, а) Р и хлора по реакции С1(га, у) > С1. В этом случае перед использованием необходима химическая переработка мишени с целью разделения изотопов С1, и щелочного металла. [c.237]

Сложный характер движения жидкой и твердой фаз в реакторах с кипящим слоем предъявляет особые требования к их моделированию. На ранних этапах исследования этой проблемы процессы изучали при помощи модели диффузионного типа [1, 47, 55, 97, 127, 142, 150, 214]. В основе ее лежит допущение, что реакционный объем является квазигомогенным, а изменение концентрации в р,еакторе происходит вследствие химической реакции и в результате молекулярного и турбулентного переноса с некоторым эффективным коэффициентом диффузии. Этот подход прост, но результаты, полученные при помощи, такой модели, плохо коррелируются с опытными данными. Диффузионная модель имеет ограниченное применение и может быть использована только для весьма приближенного расчета реакторов с кипящим слоем. Действительно, для диффузионной модели предельным случаем уменьшения эффективности реактора является идеальное смешение. Однако появление неоднородностей может привести к тому, что конверсия в кипящем слое окажется ниже, чем в аппарате идеального смешения [79, 145, 158, 182, 187, 188, 204, 233]. [c.8]

При использовании урана в качестве ядерного горючего к его чис" тоте и однородности предъявляются жесткие требования. Для поддержания нормального процесса расщепления в ядерном реакторе и постоянства состава изотопов в ядерном горючем содержание химических примесей в металле не должно превышать миллионных долей. Наиболее полно должны быть удалены элементы, способные поглош,ать нейтроны,— такие, как бор, кадмий, редкоземельные и некоторые другие элементы. [c.230]

Графит представляет большой интерес как конструкционный материал и замедлитель для ядерных реакторов [1—3]. Широкому применению способствуют его невысокая стоимость, легкость механической обработки, малое сечение захвата нейтронов и хорошая замедляющая способность, достаточно высокие механические свойства при комнатной и повышенных температурах, а также высокая химическая устойчивость в среде газовых и жидких теплоносителей. Наиболее серьезные требования относительно газоплотности и связанной с ней способностью задерживать газообразные и аэрозольные продукты распада ядерного горючего предъявляются к графиту при конструировании реакторов с газообразным теплоносителем. [c.7]

Особенно высокие требования к скорости используемых химических реакций предъявляются в том случае, когда реакция протекает в хроматограф ческой систе- . е, в реакторе до колонки или в начале колонки. Эспозито [39], развивая идею Берозы [40] об образовании производных в колонке путем последовательного введения в нее образца смеси анализируемых соединений и реагента, предложил спользовать этот метод для образования триметилсилильных производных. Поскольку силильные производ1. ые кислородсодержащих соединений наиболее часто используют, приведем некоторые примеры их применения. Экспериментальные результаты [c.28]

Химические свойства перерабатываемых веществ непосредственно влияют на выбор материала для изготовления реактора, что сказывается и на конструктивном решении отдельных узлов реактора. Конструкция реактора из графита резко отличается от стального реактора. Например, необходимость внутренней футеровки аппарата защитным слоем (резиной, плиткой, кирпичом, металлом) вызывает соответствующие изменения габаритных размеров аппарата и его формы и необходимость установки специальных устройств. Токсичность или пожаро- и взрывоопасность перерабатываемых веществ предъявляют повышенные требования к герметизации реакционного объема, к устранению искрообра-зования. [c.207]