Реакторы технологии органических веществ

Реакторы технологии органических веществ [c.44]

Целевым назначением данной дисциплины является фундаментальная подготовка студентов в области методологии моделирования и инженерных расчетов ФХС веществ, используемых впоследствии для расчетов массо- и теплообменных аппаратов и химических реакторов технологических процессов нефте- и газопереработки и нефтехимического синтеза. Полученные при изучении этой дисциплины знания позволят студентам более квалифицированно усвоить последующие учебные дисциплины, такие как Физхимия , Химия нефти и- газа , Общая химическая технология , Процессы и аппараты химической технологии , Технология переработки нефти и газа , Химическая технология органических веществ и др. [c.9]

Реакторы технологии органических веществ. Реактор (адиабатический конвертор) для дегидрирования м-бутиленов (рис. 17.18) относится к аппаратам полупериодического действия (периодическое переключение на регенерацию катализатора горячим воздухом.). По конструктивному устройству он представляет собой цилиндрическую камеру, заполненную в нижней части слоем колец, а в верхней — слоем катализатора. [c.501]

В химической технологии физические процессы уже прошли такое развитие. Процессы физического разделения достаточно полно охватываются сложившимися разделами химической технологии в отличие от систематизации химических реакторов систематизация физических процессов близка к совершенству. Классификация процессов по чисто химическим признакам (окисление, гидрирование и т. и.) имеет некоторые преимущества для технологии органических веществ. Она, однако, неудобна для систематического изучения химических реакторов, поскольку другие факторы, такие, как тепловые эффекты и условия перемешивания и диспергирования, в равной степени определяют работу реактора. Поэтому последовательность изложения, принятая в этой книге, в основном базируется на учете физических факторов. [c.10]

По масштабам производства на первом месте стоит применение экстракции в нефтяной, пищевой и коксохимической промышленности. Кроме того, экстракция получила разнообразное, хотя и меньшее по объему, применение в различных отраслях химической технологии органических производств (например, в фармацевтической промышленности) и еще меньшее в технологии неорганических производств. Новой и многообещающей областью применения жидкостной экстракции является быстро развивающаяся в настоящее время ядерная энергетика. Приготовление основных исходных растворов и вспомогательных материалов (имеется в виду производство естественных радиоактивных веществ), а также процессы регенерации продуктов распада, образующихся в атомном реакторе, в значительной степени основываются на экстракции. [c.379]

Реакторы с механическими мешалками, а также с пневматическим перемешиванием широко применяются для процессов в системе Ж—Т, в частности для растворения, экстрагирования, выщелачивания, полимеризации, в технологии солей, в гидрометаллургии, в производстве органических веществ. Эти же реакторы применяют для гомогенных реакций в жидкой фазе и для взаимодействия несмешивающихся жидкостей (Ж— Ж)- Тип мешалки определяется вязкостью реакционной среды. Для жидкостей с незначительной вязкостью применяют реакторы с пропеллерными мешалками (см- рис. 68), а также с пневматическими мешалками, т. е. перемешиванием за счет барботажа воздуха или пара через реакционную массу (см. рис. 69). [c.206]

Ввиду присутствия органических веществ в отходящих нз реактора КС газах требуется их обезвреживание перед выбросом в атмосферу, что существенно усложняет и удорожает процесс переработки сульфатных сточных вод. С целью снижения органических примесей гранулы из реактора КС предлагается подвергать дополнительной прокалке во вращающейся барабанной печи, снабженной собственным топочным устройством [363]. Эти мероприятие еще более усложнит и удорожит технологию переработки сульфатной сточной воды. [c.252]

На втором этапе происходит разрушение растворенных органических веществ при участии природных аэробных микроорганизмов. Образующийся ил, состоящий главным образом из микробных клеток, либо удаляется, либо перекачивается в реактор. По технологии, использующей активный ил, часть его возвращается в аэрационный тэнк. [c.247]

Важным моментом промышленной технологии получения метана является скорость поступления сырья в реактор или время выдерживания сырья в реакторе. Указанные параметры зависят прежде всего от скорости конверсии органических веществ в метан. Чем интенсивнее процесс брожения, тем выше. скорость загрузки сырья в реактор, меньше время выдерживания сырья в реакторе и рентабельнее сам процесс. Существующие в настоящее время нормы скорости загрузки сырья находятся в пределе 7—20 % объема субстрата от рабочего объема ферментера в сутки. Следовательно, цикличность процесса равна 5—14 сут. Однако разработаны технологии, в которых цикличность сокращена до 5—15 ч, или скорость загрузки в пределах 150—400 % в сутки. С большей скоростью происходит образование метана при наличии хорошо растворимых и легко разлагаемых бактериями органических соединений (некоторые виды жидких отходов пищевой, микробиологической и других отраслей промышленности, перерабатывающих сельскохозяйственное сырье). Медленнее сбраживаются отходы сельскохозяйственного производства (животноводства и растениеводства), содержащие твердые органические включения. [c.625]

В многотоннажной органической технологии химические процессы в основном проводят в непрерывно действующих реакторах в стационарных условиях. В этом случае удельная производительность реактора по веществу В определяется выражением [c.182]

Многие процессы химической технологии протекают при постоянных давлении и температуре, если они проводятся в непрерывных (открытых) аппаратах, или при постоянных объеме и температуре - в периодических (закрытых) реакторах. О направлении химической реакщш и ее равновесии при постоянных давлении и температуре судят по изменению энергии Гиббса реакции (АО), а при постоянных объеме и температуре - по изменению энергии Гельмгольца реакции (АА). Промышленные процессы органической технологии, как правило, проводятся при постоянных давлении и температуре. В этом случае, если в реагирующей системе исходные вещества (реагенты) имеют значение АО больше значения конечных продуктов, то в реакционной системе будет происходить самощюизвольное превращение реагентов в продукты до тех пор, пока не установится равновесие (ДО 0). Таким образом, изменение энергии Гиббса реакции (АО = АО - [c.83]

В технологии основного органического и нефтехимического синтеза встречаются практически все реакции органических, а часто и неорганических веществ окисление и дегидрирование, гидрирование и нитрование, сульфирование и этерификация и др. Выбор реактора в значительной степени зависит от типа протекающих в нем реакций. Все встречающиеся в отрасли химические реакции можно классифицировать по следующим основным признакам 1) по числу стадий химических превращений 2) по термическим условиям 3) по агрегатному (фазовому) состоянию реагентов 4) по наличию и типу катализаторов. [c.91]

В таких областях, как технология процессов, протекающих в реакторах, важно знать действие излучения на вещества. Особенно важно действие излучения на органические соединения поскольку на соединения, содержащие ковалентные связи, заметно влияют намного меньшие дозы, чем те, которые необходимы для повреждения металлов или ионных соединений. [c.315]

В книге изложены основные положения по теории и практике типовых процессов многотоннажной технологии органических веществ и нефтепереработки, даны научные основы радикально-цепных, гомогенных и гетерогенных каталитических реакций. Рассмотрена характеристика химических процессов, реакторов и растворителей, применяемых в научных и промышленных синтезах, а также приведен термодинамический и кинетический анализ простых и сложных по стехиометрии реакций. Большое внимание уделено механизмам химических реакций, элементарным реакциям, реакционной способности и активации реагентов, гомогеннов у и гетерогенному катализу. [c.4]

Говоря о перспективах усовершенствования диоксанового синтеза, целесообразно остановиться на отработанном в опытно-промышленном масштабе (опытный цех Ефремовского завода) варианте технологии синтеза ДМД с использованием в качестве сырья высококонцентрированного газообразного формальдегида. Полезность такого приема станет очевидной, если принять во внимание, что при использовании формальдегида в виде35—40%-ного водного раствора приходится пропускать через всю систему синтеза ДМД значительные количества воды, которая, пройдя реакторы, загрязняется большим количеством трудноудаляемых органических веществ (ВПП, формальдегид и т. д.) и минеральных солей. [c.708]

Говоря О перспективах усовершенствования диоксанового синтеза, целесообразно остановиться на варианте технологии синтеза ДМД с использованием в качестве сырья высококонцентрированного формальдегида. При использовании 35— 40% водного раствора формальдегида через всю систему синтеза ДМД пропускаются довольно значительные количества воды, которая к тому же, пройдя реактор, загрязняется трудноудаляемыми органическими веществами (ВПП, формальдегидом и т. д.) и минеральными солями. Очевидно, что применение высококонцентрированного формальдегида может полностью исключать необходимость последней операции. Высококонцентрированный формальдегид может получаться как в виде газообразного, так и жидкого продукта. Газообразный формальдегид с концентрацией не ниже 90% образуется при парциальной конденсации паров обезметаноленного формалина. Жидкий продукт получается путем вакуумной ректификации формалина. Для синтеза ДМД предпочтительно, по-видимому, использовать жидкий продукт. [c.375]

При выборе катализаторов, рассматриваемых в настоящей монографии, авторы исходили из их практической ценности. Поскольку кинетические закономерности процессов окисления ранее описащ>1 в различных монографиях, они не отражены в данной книг . В ней также не освещены жидкофазное окисление, как правило, протекающее по гетерогенно-гомогенному механизму (см. Блюмберг Э. А., Нориков Ю. Д. Гетерогенный катализ и ингибирование реакций жидкофазного окисления органических веществ. Итоги науки и техники. Кинетика и катализ. ВИНИТИ, 1984. Вып. 12. 194 с.), технология парциального окисления и особенности протекания процессов в различных реакторах, так как по этим вопросам имеется специальная литература. [c.5]

Технология окисления пропана, бутана или их смесей, разработанная фирмой Се1апезе С11ет1са1 Согр., была реализована в г. Бишоп (Техас, США) в 1946 г. [205]. Исходное сырье (в дан ном случае — бутан) смешивают с воздухом и водяным паром в массовом соотношении 1 5 34 и пропускают через реактор, нагретый до 400°С, под давлением 2—3 МПа (рис. 26). Окисление проводится в отсутствие катализатора при времени прибывания смеси в реакторе 1,15 с. На выходе из реакторной печи продукты реакции охлаждаются до 150 °С вспрыскиванием воды. Охлажденные реакционные газы под давлением направляются в орошаемый водой скруббер, где из них извлекаются кислородсодержащие продукты реакции. Оставшийся газообразный поток направляется в масляный абсорбер, также работающий под давлением, где поглощаются непревращенные углеводороды (на рис. 26 этот абсорбер не показан). Водный раствор продуктов реакции направляется в ректификационную колонну, в качестве погона которой отбираются все органические вещества, кроме формальдегида, а из куба — разбавленный водный раствор последнего. Этот раствор направляется на систему концентрирования, состоящую из трех колонн, в которой концентрация формальдегида доводится до 37%. Из смеси органических продуктов [c.73]

Экстракция каротина. Большинство исследователей [14, 16, 18] сходятся на применении в качестве органического растворителя для экстракции -каротина хлорированных углеводородов (в основном дихлорэтан). Существует мнение (А. Вечер [ 14 ]) о целесообразности предварительной экстракции белкового коагулята спиртом для удаления стеринов, фосфа-тидов, свободных жирных кислот и других веществ. Однако дополнительная экстракция спиртом сильно осложнит технологию производства, поэтому необходимость этого процесса нуждается в технико-экономическом обосновании. Экстракцию осуществляют дихлорэтаном в экстракторах непрерывного действия (при крупном производстве) или в аппаратах типа Сокс-лета при небольших масштабах производства. Дихлорэтана в реактор / (рис. 96) загружают 400% к массе сухого коагулята. Экстракцию ведут в течение 1—1,5 ч. Содержание каротина в шроте не должно превышать 5% к введенному каротину с белковым коагулятом. Затем в испарителе 2 в присутствии СО2 отгоняют дихлорэтан (температура не должна быть выше 50° С). [c.406]

Неконденсирующиеся газы, отходящие от реактора для разло жения порощка, содержат пары органических кислот и других легколетучих веществ, а также значительное количество ЗОг Система очистки этих газов, осуществленная на Дмитриевском ЛХЗ, обеспечивает их обезвреживание с одновременной утили зацией ценных веществ, что является ступенью к созданию без отходной технологии [c.347]

В технологаи основного органического и нефтехршического синтеза, как практически и в любой химической технологаи, одной из основных является подсистема, включающая реактор. Химический реактор - это аппарат, в котором осуществляются химические реакции с целью получения необходимых веществ в условиях технолога-ческого процесса. Основными показателями процессов, протекаю-ЩР1Х в реакторе, являются конверсия реагентов, выход продуктов и селективность химического процесса. [c.90]

В настоящее время термодинамические методы находят широкое применение в самых различных областях химии и химической технологии. Как исследователи, работающие в лабораториях, так и инженеры химики, в первую очередь инженеры-проектировщики, постоянно сталкиваются с необходимостью термодинамического рас смотрения различны.х вопросов. Каждый научный работник и каждый инженер, задумывающийся над осуществлением какой-либо новой химической реакции, прежде всего стремится узнать, возможна ли она термодинамически, т. е. насколько положение равновесия этой реакции сдвинуто в сторону образования интересующего его продукта. Пользуясь термодинамическими методами, можно рассчитать теплоты различных химических и физико-химических процессов, температуру, развивающуюся в двигателе, поршневом или реактивном, длину реактора, в котором интересующая нас реакция будет протекать до нужной глубины превращения исходны. веществ, и решить многие другие важные вопросы. По мере того как термохимия и наука о строении молекул накапливают все больше и больше конкретных данных, увеличивается и число вопросов, для которых можно, найти точное решение расчетным путем, не прибегая к экспериментальным исследованиям. Наряду с этим создается возможность отыскания различного рода закономерностей, помощью которых можно проводить вычисления, не имея соответствующих данных, но получая результаты с удовлетворительной для многих целей точностью. Этими обстоятельствами и объясняется широкое проникновение термодинамических вычислений в различные области химии. Б связи с этим книга Беннера Термохимиче-ские расчеты может оказаться полезной для различных кругов читателей. Инженеры найдут здесь простые методы расчета некоторых видов химической аппаратуры, химики-органики — расчеты равновесий важных органических реакций, студенты и аспиранты смогут познакомиться с основами вычислений термодинамических величин по спектроскопическим данным. К достоинствам книги относится конкретность изложения, наличие большого количества задач и примеров. Рекомендуя книгу Беннера всем желающим применять термодинамические методы на практике, мы никак не можем рекомендовать ее для изучения термодинамики. Основные законы термодинамики сформулированы автором во многих случаях недостаточно строго, а рекомендуя различные методы расчета, автор [c.5]