Гидрохлорирование пропилена

Кинетика гидрохлорирования пропилена наиболее хорошо описывается уравнением, выведенным из предположения, что пропилен адсорбируется на поверхности твердого тела, а хлористый водород входит в реакцию из газовой фазы при контакте с адсорбированной молекулой. При этом уравнение скорости реакции в окончательном виде представляется так [c.266]

РАЗРАБОТКА РЕАКТОРНОГО УЗЛА ПРОЦЕССА ГИДРОХЛОРИРОВАНИЯ ПРОПИЛЕНА С ПРИМЕНЕНИЕМ РЕЦИРКУЛЯЦИИ [c.265]

Фиг. 62 Кривые равновесия реакции гидрохлорирования пропилена при атмосферном давлении

Уравнение кинетики для процесса каталитического гидрохлорирования пропилена в паровой фазе. Температурные зависимости констант скорости реакции и коэффициентов адсорбции. Схема реакторного узла. Вывод расчетного уравнения для определения объема реактора как функции глубины превращения. [c.266]

Задача состоит в разработке оптимального реакторного узла для промышленного осуществления реакции гидрохлорирования пропилена в изотермических условиях с полным поглощением хлористого водорода. Необходимость полного поглощения хлористого водорода вызвана тем, что НС1, особенно его слабый водный раствор, пока трудно утилизируется и является весьма нежелательным бросовым продуктом. [c.265]

А. КИНЕТИКА РЕАКЦИИ ГИДРОХЛОРИРОВАНИЯ ПРОПИЛЕНА В ПОТОКЕ [c.266]

Выше было показано, что кинетика процесса гидрохлорирования пропилена описывается уравнением (IX.1.2.). [c.268]

Оптимальный режим процесса гидрохлорирования пропилена с рециркуляцией H l [c.272]

Такил образом, исходя из полученных результатов, можно сделать следующий вывод для процесса гидрохлорирования пропилена оптимальной будет двухступенчатая система с коэффициентом избытка хлористого водорода / = 1,8 и температурой 130° С. При этом для первой ступени = 0,135 л, = 0,43 для второй Уа = 0,134 л, Рч = 0,37, т. е. объемы обеих ступеней неодинаковы. Объемная скорость = П9,7 л/л кат-час, а общий объем реакторов системы Vn=. = 0,269 л. [c.281]

Для нахождения минимального реакционного объема многоступенчатой системы в зависимости от глубины гидрохлорирования пропилена целевую функцию задаем в виде суммы по всем ступеням отдельных функций, каждая из которых зависит от состояния на входе своей ступени и используемого на этой ступени управления. [c.281]

Из анализа приведенных данных можно сделать вывод, что для процесса гидрохлорирования пропилена наиболее оптимальной технологической схемой можно считать двухступенчатую систему, работающую с рециркуляцией всех компонентов непрореагировавшего сырья. [c.295]

В указанном пределе, а также при более высоких температурах реакция гидрохлорирования пропилена имеет термодинамические ограниче- п ния, вследствие чего становится невозможным полное превращение его в изопропилхлорид за однократный пропуск через зону катализа. [c.341]

Экспериментальные исследования показывают, что реакция гидрохлорирования пропилена имеет также и кинетические ограничения. Это видно из кривой, приведенной на фиг. 63, [c.341]

Для оценки эффективности применения рециркуляции непрореагировавшего сырья, с точки зрения полноты использования реакционного объема, среди ряда возможных рассмотрим следующие основные схемы реакторного узла процесса парофазного гидрохлорирования пропилена. [c.342]

Здесь /к—количество молей изопропилхлорида, образовавшихся в единицу времени на пути h m = /г,). Объем реактора, необходимый для,получения любой заданной степени гидрохлорирования пропилена, может быть определен при помощи уравнения (IV, 155), если вместо текущих значений п , з и подставить их значения из (IV, 157). Произведя такую подстановку, получим следующее дифференциальное уравнение, переменными в котором являются V и т [c.345]

Интегрирование этого уравнения в пределах для V=0-hV i и для т = О М приводит к выводимому нами ниже расчетному уравнению (IV, 179) для определения объема одноступенчатого прямоточного реактора в зависимости от желаемой глубины гидрохлорирования пропилена. [c.345]

Принимая во внимание (IV, 160), (IV, 173) и (IV, 174), получим из (IV, 172) выражение (IV, 176) для определения объема одноступенчатого прямоточного реактора в зависимости от степени гидрохлорирования пропилена [c.347]

Если известны кинетические константы К, 1, и а , то, задаваясь составом потоков на входе в реактор, можно определить его объем, необходимый для получения любой желаемой глубины гидрохлорирования пропилена Р. [c.348]

В отличие от ранее рассмотренной схемы, в реактор, наряду со свежим сырьем (пропилен-пропановая смесь и хлористый водород), поступают также потоки непрореагировавшего сырья. Количества последних (/ .< , / в и / с) находятся в зависимости от глубины гидрохлорирования пропилена (/ ), достигаемой за однократный процесс. Очевидно, если общая желаемая глубина превращения к = 1,00, то = и в системе будет осуществляться одноступенчатый процесс гидрохлорирования с полной рециркуляцией пропилена. [c.351]

Экспериментальные исследования показывают, что реакция гидрохлорирования пропилена имеет также и кинетические ограничения. Это видно из кривой, приведен ной на рис. 60, на котором показана зависимость выхода изопропилхлорида от скорости подачи пропилена в зону катализа. При Va = = 25 yz/л-час наступает заметное уменьшение выхода изопропилхлорида, вследствие чего применение кинетического уравнения (IX, 46) ограничивается примерно 80%-ной степенью превращения пропилена. [c.268]

Указанные термодинамические и кинетические ограничения реакции гидрохлорирования пропилена приводят к выводу о том, что полное превращение пропилена в изопропилхлорид может быть достигнуто лишь рециркуляцией олефина в зону катализа. [c.268]

ВОЗМОЖНЫХ рассмотрим следующие основные схемы реакторного узла процесса парофазного гидрохлорирования пропилена. [c.269]

Объем реактора, необходимый для получения любой заданной степени гидрохлорирования пропилена, может быть определен при помощи уравнения (IX,47), если вместо текущих значений л,, п , Пз и па подставить их значения из (IX,49). Произведя такую подстановку, получим следующее дифференциальное уравнение, в котором переменными являются V и /л [c.270]

Из анализа уравнения (IX,102) следует, что при заданном составе сырья Во, Н и г) и общей желаемой глубине гидрохлорирования пропилена в обеих ступенях (Р) объем первого реактора зависит от глубины превращения ( 1), достигаемой в этом реакторе. [c.283]

Исследуется осуществление двух типичных реакций с целью выявления основных преимуществ принципа суперонтимальности реакции гидрохлорирования пропилена, которая протекает без побочных образований, и реакции пиролиза этана, имеющей как последовательные, так и параллельные стадии превращения. [c.218]

Исследование реакции каталитического гидрохлорирования пропилена показало, что принцип суперонтимальности имеет большие преимущества перед другими методами интенсификации процесса, даже такими, как многоступенчатое ведение процесса с отводом продуктов реакции между ступенями. [c.218]

В системе а), хотя процесс осуществляется с рециркуляцией хлористого водорода, она совершенно тождественна каскаду реакторов без рециркуляции. Определение[минимальпого реакционного объема процесса гидрохлорирования пропилена было рассмотрено нами в работе[10]. [c.265]

Прежде чем дать вывод этих уравнений, рассмотрим Л -ступенча-тую систему процесса гидрохлорирования пропилена с противотоком компонентов сырья между ступенями и отводом продукта реакции после каждой ступени. При этом замкнутый контур создается потоком только хлористого водорода для его полного использования в реакции. Как противоток реагирующих веществ, так и отвод изопропилхлорида между ступенями позволяют значительно интенсифицировать химический процесс. Особенно это важно для участка реакционной зоны, где получение глубоких превращений сильно затруднено из-за низких скоростей. Снижение скорости реакции здесь обусловлено уменьшением концентрации исходных продуктов. [c.267]

Из анализа уравнения (IX.1.8) следует, что при заданном составе сырья (Во, В и г) и общей желаемой глубине гидрохлорирования пропилена в Л -ступепчатой системе объем 1-то реактора зависит от Р1 -а Р1. Очевидно, что если глубина превращения в 1-м реакторе Р1 равна нулю, то Л -ступенчатая система переходит в (N — 1)-ступенчатую. Если же Р равно нулю, то число ступеней в системе становится равным lN — (I — 1)]. Естественно, что если и = = 0 и Р = О, то У-ступенчатая система обращается в (-/У — I)-ступенчатую. И, наконец, когда Р равно нулю, а Р1 = Р, то весь [c.270]

Разработанный метод определения наиболее эффективно действующего реакционного узла позволяет проектировать реакторы высокой произгодительности для различных химических процессов. Применение этого метода показано подробно на примере реакции каталитического гидрохлорирования пропилена в газовой фазе. [c.329]

Экспериментальные исследования, проведенные под руководством автора [22], показали, что скорость реакции (п ) гидрохлорирования пропилена С Н -г НС СзН С] на алюмосн-ликатном катализаторе подчиняется следующему уравнению, представленному в дифференциальной форме [c.340]

В табл. 69 приведен расчет объеыов одноступенчатой прямоточной системы гидрохлорирования пропилена при различных значениях Р. Расчет производился по уравнению (IV, 183) для случая, когда / = 1. [c.349]

Если процесс гидрохлорирования пропилена осуществить в трехступенчатой системе с противотоком и отводом продукта реакции между ступенями, то общий минимильный объем такой системы будет еще меньше, чем объем аналогичной двухступенчатой системы. На фиг. 3 показаны кривые зависимостей объемов реакторов трехступенчатой системы (см. схему VI и таблицы 76—79) от глубины гидрохлорирования в отдельных ступенях. При помощи этих кривых, методика построения которых была описана в соответствующем разделе главы, определены условия, при которых достигается предельно минимально возможный объем для трехступенчатой системы. Из рассмотрения кривых видно, что для получения заданной глубины превращения Р = 0,8 предельно минимальный объем для трехступенчатой системы можно получить, когда Р, = 0,26, 1 + / 2 = 0,5 и 7 3 = 0,3. В этих условиях [c.393]

Фиг. 76. Зависимость реакционных объемов различных гастем от глубины гидрохлорирования пропилена за однократный процесс при / = 1.4

Справочник химика 21

Химия и химическая технология