Использование кислорода

Недостатком куба как окислительного аппарата является неполное использование кислорода воздуха. Из рис. 28 видно, что при производстве дорожных битумов содержание кислорода в газах окисления составляет 7—9% (об.), а при производстве строительных — 13—17% (об.). Повышенная концентрация кислорода в газовом пространстве куба обусловливает возможность закоксовывания стенок этого пространства и взрыва в газовой фазе. Обеспечение взрывобезопасности требует постоянной подачи водяного пара для снижения концентрации кислорода до величины, нормированной правилами техники безопасности (4% об.). [c.51]

Таким образом, несмотря на двух-четырехкратное увеличение нагрузки существующих колонн (и диспергаторов) по воздуху степень использования кислорода воздуха в реакциях окисления существенно не меняется. Вероятно, уменьшение времени пребывания воздуха в зоне реакции компенсируется более хорошим перемешиванием и контактированием реагирующих фаз. [c.59]

Пустотелые колонны. Для производства окисленных битумов продувкой сырья воздухом (барботированием) издавна использовали цилиндрические сосуды. Часто эти сосуды переносили из других процессов нефтепереработки, что породило разнообразие форм и размеров аппаратов для окисления битумов. Подобные аппараты работали как периодически, так и непрерывно. Поскольку использование кислорода воздуха в вертикальных сосудах значительно полнее, чем в горизонтальных (из-за увеличения уровня жидкости, т. е. пути прохождения и времени контакта пузырьков воздуха с окисляемой массой), горизонтальные аппараты были вытеснены вертикальны-132 [c.132]

Влияние давления [63]. Применяя повышенное давление, можно устранить недостатки, которые вызваны вынужденным снижением температуры окисления, а именно увеличение продолжительности процесса и неполное использования кислорода воздуха. [c.451]

При установке ацетиленового генератора необходимо вывесить аншлаги Вход посторонним воспрещен — огнеопасно , Не курить , Не приходить с огнем . При использовании кислорода или горючего газа на баллонах надписывают мелом Пустой , что позволяет исключить ошибки при выдаче для работы и отправке баллонов на завод-наполнитель или станцию. [c.216]

В производстве, а также при транспортировке, хранении и использовании кислорода возможны утечки как жидкого, так и газообразного кислорода. При этом в определенных условиях возможен контакт кислорода с самыми различными горючими материалами. Наибольшую опасность представляют органические материалы (дерево, древесные опилки, ветошь, материал теплоизоляции и т. д.), пропитанные жидким кислородом, а также пористые материалы, насыщенные газообразным кислородом, которые в определенных условиях способны воспламеняться и детонировать. Однако в ряде случаев эти характерные особенности кислорода не учитываются, что неоднократно приводило к взрывам в производстве кислорода и при работе с ним. [c.375]

Отработанный катализатор после продувки водяным паром в отпарной колонне 3 опускается по линии 10 на верхнюю решетку -регенератора 2. В последнем катализатор движется навстречу воздушно-газовой смеси, что способствует более полному использованию кислорода воздуха, нагнетаемого компрессором 4 через воздухоподогреватель 5 под нижнюю распределительную решетку 6. [c.157]

Невысокое содержание кислорода в отработанных газах окисления при содержании жидкости в реакционной смеси более 8,0% (масс.) свидетельствует о хорошем использовании кислорода воздуха в реакциях окисления. Приме рно такое же содержание жидкости в реакционной смеси, обеспечивающее удовлетворительную работу реактора, отмечено и в других исследованиях [71, 72. Таким образом, рециркуляция необходима для удовлетворительной работы трубчатого реактора. [c.53]

При получении дорожных битумов с температурой размягчения около 50 °С испытания проводили на колонне диаметром 2,2 м и высотой рабочей зоны 14—15 м. Расход воздуха составлял 3000—3800 м7ч, т. е. нагрузка на сечение колонны была равна 13,1—16,7 мV(м мин) температура окисления 280 5°С. Остаточное содержание кислорода в отработанных газах окисления в этих условиях равнялось в среднем 3% (об.), что свидетельствует о высокой степени использования кислорода в реакциях окисления. [c.59]

Таким образом, допустимая нагрузка существующих окислительных колонн по воздуху, при которой еще не снижается степень использования кислорода, воздуха, может быть повышена [c.60]

Что касается бескомпрессорного реактора то производительность его примерно в два раза меньше производительности трубчатых реакторов с трубой диаметром 150 мм [73, 89]. Недостаточно полное использование кислорода воздуха [89] обусловливает закоксовывание верхней части реактора, т. е. возникают те же проблемы, что и при применении кубов. Бес-компрессорный реактор можно рекомендовать только для мелких производств в случае отсутствия компрессоров. [c.69]

Снижение энергетических затрат, т. е. уменьшение расхода сжатого воздуха. при производстве строительных и высокоплавких битумов, возможно при повышении те.мпературы окисления (до 290°С), обеспечивающем более полное использование кислорода воздуха в реакциях окисления. [c.74]

При этом содержание кислорода в отработанных газах окисления составляет всего лишь 1—2% (об.) г Таким образом, строительные битумы в колонне получаются при практически полном использовании,кислорода воздуха и низкой температуре в зоне сепарации. [c.79]

Получение битумов по методу переокисления — разбавления позволяет вовлечь в сырье почти в два раза больше асфальта в пересчете на товарный битум но сравнению с методом прямого окисления. Но при этом необходимо сохранить достаточно хорошую степень использования кислорода воздуха в [c.114]

Для снижения расхода энергии на перекачивание следует заменить окисление в трубчатых реакторах, характеризующееся необходимостью 5—7-кратной рециркуляции окисляемого сырья при помощи насоса, окислением в колоннах. При этом в случае производства строительных битумов нужно предусмотреть мероприятия, обеспечивающие прежний уровень использования кислорода воздуха и, следовательно, энергетических затрат на сжатый воздух (повышение температуры окисления, увеличение высоты уровня жидкости в колонне, предварительное смешение сырья с воздухом [184] или использование описанной выше схемы окисления БашНИИ НП), Кроме того, целесообразно шире использовать центробежные насосы с электроприводом. [c.123]

С целью более равномерного распределения воздуха, подаваемого на окисление, по сечению куба и обеспечения тем самым более полного использования кислорода в реакциях окисления воздух подают в куб через маточник. [c.128]

Трубчатый реактор характеризуется высокой эффективностью использования кислорода воздуха. Содержание кислорода в отработанных газах не превышает 3% (об.) [89, 95, 191] при определенных условиях окисления. В частности, содержаний жидкости в газожидкостном потоке в расчете на средние [c.131]

Обратимая реакция газофазного окисления Х+0а=2У проводится в проточной системе с использованием кислорода воздуха. Выходящий из реактора газ по составу близок к равновесному. После реактора он поступает в конденсатор, в котором большая часть продукта У конденсируется в жидкость. Конденсация проводится при такой температуре, при которой давление паров конденсируемого вещества значительно. Остальной газ сбрасывается в атмосферу. [c.152]

В настоящее время ни одно крупное промышленное предприятие не может работать без использования кислорода. С каждым годом увеличиваются темпы внедрения кислорода для интенсификации технологических процессов в металлургической и химической промышленности. Все шире используется кислород в медицине— под повышенным [0,4—0,6 Мн/мР (4—6 аг)] давлением кислород успешно применяют для лечения газовой гангрены, столбняка, при операциях на сердце и т. п. [c.3]

В промышленности накоплен также большой практический материал по имевшимся случаям загораний и взрывов, а также мерам борьбы с ними при получении, хранении и использовании кислорода и других продуктов разделения воздуха. Однако до настоящего времени эти материалы не систематизированы и не обобщены, что затрудняет их использование. [c.4]

Выбору объектов для внутрипластового горения, его широкому внедрению на том или ином месторождении должно предшествовать экспериментальное исследование на модели, максимально отражающей реальные геолого-физические условия пластовой системы. Например, на моделирующей установке ВНИИнефть типа УВГ-5000, по мнению создателей модели, можно исследовать и оценить динамику изменения температуры в различных зонах пласта эффект влияния гравитационного разделения пластовых и генерирующих флюидов на протекание процесса количество сгораемого топлива удельный расход воздуха коэффициент использования кислорода скорость перемещения фронта горения при различных темпах нагнетания рабочих агентов и т. д. [c.51]

Необходимо регулярно следить за герметичностью всей системы, находящейся под разрежением, и устранять обнаруженные неплотности. При хорошем наблюдении за системой подсос воздуха составляет 4—5% от объема газа, при нормальном ходе плавки использование кислорода воздуха, поступающего в печь, практически полное и газ в верхнем слое шихты может содержать 0,1—0,2% свободного кислорода. При содержании кислорода в горячем газе выше 1,3% надо в системе искать неплотности и ликвидировать их. [c.101]

Более рациональное и глубокое использование кислорода воздуха в модернизированной схеме способствует увеличению производительности на 25%- При этом лучшая рекуперация тепла дает возможность уменьшить расход природного газа, используемого на подогрев, по сравнению с действующей схемой на 35%, а следовательно, экономятся топливные ресурсы. [c.216]

В ходе промышленных испытаний окисления в колонне гудрона с условной вязкостью при 80 °С, равной 77—98 с, показано, что с повышением средней температуры окисления от 266 до 287 °С при неизменном расходе воздуха 2100 м /ч возрастает производительность от 11 до 13 м /ч, повышается температура размягчения битума от 85 до 91 °С и снижается концентрация кислорода в газах с 9 до 6% (об.) [83]. Сохранение высЗкой степени использования кислорода воздуха при получении битума с более высокой температурой размягчения установлено и в другой работе [75] на примере окисления при повышенной температуре гудрона с условной вязкостью 50 с в колонне с высотой рабочей зоны 13—Гб м. Здесь при сохранении производительности колонны на уровне И м ч и расхода воздуха около 2700 м /ч в результате повышения температуры окисления с 270 до 290 °С удалось повысить, температуру размягчения битума с 80 до 95 С. При этом для обеспечения взрывобезопасности процесса в газовое пространство колонны подавался инертный газ. [c.61]

Процесс окисления в кубе начинают с закачки сырья, после чего в низ куба через барботер подают воздух. Расход воздуха изменяют таким образом, чтобы температура окисления поддерживалась на необходимом уровне при снижении температуры увеличивают расход воздуха, при повышении — уменьшают. Готовый продукт сливают самотеком. Вследствие небольшой высоты барботажного слоя степень использования кислорода воздуха в реакциях окисления невелика. [c.291]

На окисление в змеевиковый трубчатый реактор подают смесь сырья, воздуха и рециркулята — готового битума. На выходе из змеевика прореагировавшая газожидкостная смесь разделяется на газовую и жидкую фазы в сепараторе, газы выводят с верха сепаратора, жидкость — с низа. Поток жидкости разделяют, большую часть возвращают в процесс, меньшую выводят в качестве готового продукта. Объем рециркулята определяют, исходя из необходимости обеспечения в реакционной смеси не менее 8% жидкой фазы (по объему), что требуется для создания развитой поверхности контакта с целью достижения высокой степени использования кислорода воздуха, и удельного расхода воздуха на окисление. [c.291]

Кубы периодического действия применяют для выпуска малотоннажных сортов битумов с высокой температурой размягчения (например, специалвные битумы для лакокрасочной промышленности). Получение таких битумов имеет свои особенности. С углублением окисления ухудшается использование кислорода в реакциях окисления и, следовательно, уменьшается количество тепла, выделяющегося в единицу времени. Так как тепловые потери в течение всей стадии окисления практически постоянны, происходит снижение температуры окисляемого материала, и реакция окисления может прекратиться. Для обеспечения нужной глубины окисления температуру в жидкой фазе поддерживают более высокой (до 300°С), чем температуру окисления при производстве дорожных и строительных битумов. С этой целью в кубы подают горячее сырье, расход воздуха [c.51]

Применительно к битумному производству указывается, что слишком большой расход воздуха вызывает коалесценцию пузырьков и образование больших масс недиспергированного воздуха, который проходит через аппарат, не контактируя с жидкой фазой [И]. Прорыв воздуха происходит, вероятно, по центру колонны, так как известно [79], что восходящее движение жидкости (обусловленное движением газа, поскольку именно газовая фаза является движущей силой перемешивания) в барботажном суюе имеет место в средней адсти колонны (нисходящее — у стенок) и максимальная скорость подъема наблюдается, в общем, по оси колонны [79], хотя центр восходящего потока н блуждает в поперечном сечении [80]. Отмечалось, что уже в диапазоне нагрузок по воздуху 2,4— 3,9 м /(м -мин) увеличение нагрузки ухудшает степень использования кислорода воздуха [2, 81]. На практике это привело к ограничению нагрузки по воздуху до величины 4 м (м -мин) [74, 82]. Однако проведенный нами дополнительный анализ экспериментального материала показал, что заключение о снижении степени использования кислорода в указанных условиях является спорным, так как разница в результатах определения [c.58]

Недостатком куба является плохое использование кислорода воздуха и, следовательно, высокое содержание кислорода в газах окисления, т. е. возможны закоксовывание стенок газового ирост- [c.68]

Для проверки этого уравнения в практических условиях были проведены опытно-нромыщленные испытания по получению битумов с разными температурами размягчения из разных видов сырья и при разных рабочих высотах, а также нагрузках по воздуху и температурах окисления. Окисление проводили в колоннах разного диаметра, в то же время перфорация маточников существенно не различалась. Полученные результаты представлены в табл. 8 [54] и на рис. 36 [38].- Как видно, с увеличением высоты барботажного слоя (рабочей высоты колонны) содержание кислорода в отработанных газах окисления уменьшается, что свидетельствует о более полном использовании кислорода воздуха в реакциях окисления. Для обеспечения [c.64]

Представленная выше зависимость содержания кислорода в газах окисления от высоты барботажного слоя получена по результатам работы промышленных колонн с соотношением высоты барботажного слоя и диаметра в пределах примерно от 2 до 7. Изменение этого соотношения в указанных пределах не влияет на эффективность поглощения кислорода- воздуха барботажным слоем.. Однако не исключено, что дальнейшее увеличение отношения высоты колонны к диаметру может заметно улучшить использование кислорода воздуха, поскольку прп этом ухудшаются условия для продольного перемешивания жидкой фазы по принципу работы реактор начинает приближаться к противоточному, и газы с меньшим содержанием кислорода будут реагировать с менее окисленным, т. е. свежим сырьем. Здесь нужно отметить, что в лабораторном масштабе показано [86] ускорение процесса окисления при увеличении отношения высоты к диаметру от 1 до 16, но результаты исследования не позволяют определить, за счет чего получен этот эффект в результате увеличения отношения высоты к диаметру при неизменной высоте или только в результате увеличения высоты, которому при неизменном диаметре сопутствует увеличение отношения высоты к диаметру. Для решения задачи нужны дополнительные исследования, но полученные выводы будут представлять, вероятно, теоретический интерес. [c.65]

Проведены опытно-промышленные испытания производства битумов в колонне в присутствии хлорида железа [99]. Кристаллогидрат хлорида железа РеСЦ-бИзО предварительно расплавляли при температуре 40—80 °С в барабане, обогреваемом водяным паром. Затем расплав разбавляли водой и 80 /о-й раствор хлорида железа плунжерным насосом подавали в окислительную колонну. Расход раствора — 0,1% (масс.) на сырье температура окисления составляла 265—270 °С, расход воздуха 2700 м /ч. В качестве сырья использовали гудрон с температурой размягчения 30—31°С. Опыты показали, что при получение битума с температурой размягчения 47—50 °С производительность увеличивается с 30 до 40 м /ч, а содержание кислорода в газах окисления снижается с 8 до 7% (об.). При сохранении одинаковой производительности 35 м /ч добавка хлорида железа позволяет повысить температуру размягчения битума с 43 до 54 °С, содержание кислорода в газах при этом также снижается с 8 до 7% (об.). Таким образом, применение хлорида железа способствует повышению степени использования кислорода воздуха и ускоряет процесс окисления. Однако, поскольку проблемы коррозии не решены, положительное заключение о целесообразности каталитического окисления не может быть сделано. [c.73]

Эффективнее иное сочетание трубчатого реактора и колонны [87, 88]. Сырье подается в колонну, а полупродукт из колонны — в трубчатый реактор. По такой схеме трубчатый реактор используется на конечной стадии окисления, когда имеет место недостаточно полное использование кислорода воздуха в колонне. Включение же менее энергоемкой колонны (что рассматривается ниже) в схему снижает общие энергетические" затраты. Так, при получении дорожных битумов по двухсту пенчатой схеме затраты пара, электроэнергии и топлива примерно на 25% ниже по сравнению с затратами при одноступенчатой схеме окисления в трубчатом реакторе [87]. Преимущества двухступенчатой схемы еще более заметны при производстве строительных битумов [72]. [c.67]

Предпочтительность объединения в одну цепочку разных по конструкции и принципу работы окислительных реакторов можно показать на примере производства битумов на Сызран-ском НПЗ. Здесь окисление осуществляется последовательно в колонне, трубчатом реакторе и кубе (рис. 38). Использование колонны в начале технологической цепочки позволяет устранить затраты тепла на предварительный нагрев сырья. В колонне получают дорожный битум, часть которого откачивают в товарные емкости, а остальное количество, не охлаждая, направляют на окисление в трубчатый реактор. В трубчатом реакторе получают строительный битум четвертой марки, причем вследствие небольшой степени окисления нет необходимости в затратах энергии на обдув реактора охлаждающим воздухом охлаждение происходит за счет тепловых потерь. Полученный бптум в основном выводится из процесса как товарный продукт, а оставшаяся часть направляется в кубы пеоиодического действия для получения строительного бптума. Применение кубов здесь оправдывается, несмотря на плохое использование кислорода воздуха, получением малотоннажной продукции. [c.68]

С учетом установленной ранее возможности повышения нагрузок колонн по воздуху (без снижения степени использования кислорода воздуха) и желательности увеличения высоты рабочей зоны (для уменьшения концентрации кислорода в газах окисления) для устранения отмеченных недостатков процесс окисления организовали в одной колонне. В колонне диаметром 3 м повысили уровень жидкости так, чтобы полностью исключить газовое пространствог Шлемовую линиЮ от этой колонны подсоединили к колонне диаметром 4 м на уровне раздела фаз. Одновременно увеличила расход воздуха в первую колонну (до 4000 м /ч) и прекратили подачу его во вторую. [c.75]

При расчете учитывались все особенности работы каждого аппарата степень использования кислорода воздуха, необходимость разбавления газов окисления ( при производстве строительных битумов в колонне), потребность в рециркуляции (при производстве битумов в трубчатом реакторе), потребность в воде для охлаждения кдлонн и в воздухе для охлаждения трубчатых реакторов, необходимость применения компрессоров с повышенным давлением на линии нагнетания для подачи воздуха в трубчатые реакторы и т. д. Число окислительных аппаратов рассчитано с учетом фактической их производительности по промышленным и опытно-промышленным данным. По числу окислительных аппаратов, определено количество необходимого вспомогательного оборудования (насосов, вентиляторов) и расходные показатели (расход пара на привод насосов, электроэнергии на привод компрессоров и вентиляторов, воды на охлаждение насосов и компрессоров). Потребность в воздухе для окисления определена по известным удельным расходам воздуха на производство дорожных и строительных биту.мов [81] с учетом использования кислорода воздуха. [c.70]

Основой рекомендаций по увеличению нагрузки по воздуху являются описанные выше опытно-промышленнЬе исследования работы колонн при различных нагрузках по воздуху. К настоящему времени установлена возможность повышения этих нагрузок с ныне принятой величины 4 до 8 м /(м2-мин) при производстве строительных битумов и до 16 м /(м мин) при производстве дорожных. Возможность дальнейшего повышения нагрузок до величины, при которой еще не снижается степень использования кислорода воздуха, должна быть изучена дополнительно. Увеличение нагрузки колонн по воздуху позволяет избежать капитальных затрат на установку дополнительных колонн, но не снизит энергетические затраты на сжатъгй воздух. [c.74]

Одновременное поддержание оптимально высоких темпера-тур в зоне реакции колонны, обеспечивающих высокую степень использования кислорода воздуха, и оптимально низких температур в зоне сепарации, при которых не происходит закоксовывания стенок этой зоны, возможно при использовании предложения И. Б. Грудникова и В. В. Фрязинова. Сущность предложения заключается в конструктивном разделении зон реакции и сепарации и в охлаждении сырьем реакционной газожидкостной смеси, выходящей из зоны реакции в зону сепарации при этом сырье попадает вндчале в зону сепарации только оттуда вместе с рециркуля том направляется в зону реакции. [c.77]

Недостаток куба — плохое использование кислорода воздуха, что повышает затраты электроэнергии на подачу воздуха и топлива на сжигание отработанных газов, а также обусловливает взрывоопасность. Поэтому кубы как окислительный аппарат для многотоннажного производства битумов теряют свое значение. В то же время для производства малотоннажных видов битумов (рубраксов, лаковых битумов и др.) кубы периодического действия продолжают использовать [54]. [c.129]

Фирма British Petroleum применяет на своих заводах иной способ повышения степени использования кислорода воздуха. В колонну через диспергирующее устройство подается воздух в смеси с рециркулирующим битумом (рис. 86). Предваритель- [c.136]

Колонны с отделенной секцией сепарации. По разработкам БашНИИ НП в Ростгипронефтехиме выполнен проект двухсекционной окислительной колонны, в которой секции окисления и сепарации прореагировавших фаз разделены горизонтальной перегородкой, своего рода тарелкой (см. рис. 43). Нижняя секция — под тарелкой — это секция окисления. Она заполнена газожидкостной смесью полностью, т. е. не имеет газового пространства. Это позволяет проводить окисление при высокой температуре, что обеспечивает высокую степень использования кислорода воздуха в реакциях окисления без опасения закоксовывания газового пространства. [c.137]

Теплота сгорания 1 моля жидкого ацетальдегида, СН3СНО, с образованием диоксида углерода и жидкой воды равна - 1164 кДж. а) Составьте полное уравнение этой реакции, б) Какое количество теплоты вьщеляется при сгорании 1 моля ацетальдегида Какое количество теплоты вьщеляется в расчете на моль образующейся воды В расчете на моль использованного кислорода в) Какое количество теплоты вьщеляется при сгорании 1 г ацетальдегида г) Воспользуйтесь полученными данными, а также данными для диоксида углерода и воды из приложения 3, чтобы вычислить стандартную теплоту образования ацетальдегида. Сравните полученный результат с приведенным в приложении 3. [c.39]

Установка отпарной колонны и дополнительных перфорированных тарелок в реге-нерагоре увеличивает скорость сгорания кокса, повышает эффективность работы установки и снижает эксплуатационные расходы. Отработанный катализатор, поступающий самотеком из отпарной колонны в регенератор, движется в последнем навстречу воздушно-газовой смеси, что способствует более полному использованию кислорода воздуха, подаваемого в [c.51]

Примечание. II —окситенки с использованием кислорода, получаемого с обслуживаемого предприятия, III — окситенки с использованием кислорода, получаемого на установках разделения воздуха, входящих в состав станций биологической очистки. [c.167]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология