Одноступенчатая система реакторов

Эффективность осуществления исследуемого процесса в многоступенчатой системе реакторов по сравнению с одноступенчатой системой. Определение оптимального состава реагирующей смеси на входе в реактор. Определение соотношения между объемами отдельных ступеней, при котором общий объем реакторов был бы минимальным. Влияние изменений температуры на работу реактора. Определение оптимального количества ступеней в системе. [c.272]

Эффективность осуществления исследуемого процесса в многоступенчатой системе реакторов по сравнению с одноступенчатой. [c.272]

Сравним эти данные с результатами, полученными для одноступенчатой системы с рециркуляцией пропилена и хлористого водорода и двухступенчатой системы, работающей с рециркуляцией только хлористого водорода. В результате сравнения видно, что одноступенчатая система, в которой применяется рециркуляция непрореагировавшего сырья, позволяет уменьшить реакционный объем по сравнению с двухступенчатой системой, работающей с рециркуляцией хлористого водорода, на 4,4%. Уменьшение величины реакционного объема двухступенчатой системы, в одном из реакторов которой применяется рециркуляция непрореагировавшего сырья, по сравнению с одноступенчатой системой с рециклом составляет 7,8%, а по сравнению с двухступенчатой системой, работающей с рециркуляцией хлористого водорода, —11,9%. В табл. 42 приведены оптимальные величины основных параметров для всех сравниваемых систем. [c.295]

На современных установках каталитического крекинга обычно применяют двухступенчатые системы циклонов в регенераторе и одноступенчатые — в реакторе. При этом ограничения технологии (например, максимальное содержание легких фракций лимитируется величиной механических примесей в тяжелых продуктах крекинга) требуют вполне определенной эффективности каталитических систем и, естественно, предопределяют уровень потерь катализатора в атмосферу. Однако, если этот уровень превышает нормы предельно допустимых выбросов или допустимую концентрацию катализаторной пыли в приземном слое, то возникает необходимость установки дополнительных выносных систем очистки газов. При этом выносные (дополнительные) системы пылеулавливания могут иметь различные схемы, которые должны отвечать следующим требованиям [c.263]

Каков эффект многоступенчатой системы реакторов по сравнению с одноступенчатой системой [c.279]

Обсуждение результатов. Зависимости, изображенные на фиг. 61, показывают, что при осуществлении процесса в две ступени минимальный суммарный объем обеих ступеней достигается при 64%-ном превращении сырья в первом реакторе. В данном случае объем 1-го реактора относится к объему 2-го реактора, как 1 0,68. Объем двухступенчатой системы при этом на 42% меньше объема одноступенчатой системы, работающей без рециркуляции, но дающей ту же степень превращения (равную 0,95). [c.336]

Если отвод продуктов реакции между ступенями осуществляется в системе с числом ступеней более чем три, то суммарный объем реакторов такой системы еще более понизится в сравнении с одноступенчатой системой. Представляет су- [c.393]

Более высокие объемы по сравнению с одноступенчатым прямоточным реактором имеет и двухступенчатая система,в кото- [c.400]

В данном случае объемы первого и второго реакторов относятся, как 1 0,68. Объем двухступенчатой системы при этом на 42% меньше объема одноступенчатой системы, работающей без рециркуляции, но дающей ту же степень превращения, равную 0,95. [c.263]

На рис. 72, 73 и 74 показаны кривые зависимости V от Fi различных систем для случаев, когда начальное молярное отношение хлористого водорода к пропилену равно 0,9 1,4 и 2,1. Из этих рисунков нетрудно видеть, что как в том случае, когда имеется недостаток хлористого водорода (R = 0,9), так и тогда, когда он находится в системе в избытке (R = 1,4), взаимное расположение кривых, характеризующих зависимость V от Fi различных схем, мало отличается от аналогичных данных, полученных при R= I. Рассматривая кривые для схем П1 и VII, где применяется метод противотока между ступенями, как и ранее, можно наблюдать заметное снижение реакционного объема по сравнению с одноступенчатым прямоточным реактором, в котором также достигается глубина превращения F = 0,8, [c.319]

В двухступенчатых системах (схема IV), где помимо метода противотока осуществляется и отвод продуктов реакции между ступенями, наблюдается еще большее снижение величины реакционного объема. Предельно минимальные объемы во всех случаях имеют одноступенчатые системы (прямоточные и противоточные), работающие с рециркуляцией, в условиях F- 0. Нетрудно видеть, что эффект от применения того или иного метода интенсификации химического процесса тем меньше, чем больше величина R. В связи с этим интересны результаты расчетов, приведенных для случая, когда R = 2,1. Кривые зависимости V от Fl при = 2,1 показаны на рис, 72. Полученные данные показывают, что применение противотока не всегда способствует интенсификации химического процесса. В данном случае, когда R = 2,1, все рассмотренные схемы, где применяется только противоток реагирующих компонентов (за исключением схемы IV), имеют большие объемы, чем соответствующие прямоточные. Поэтому все кривые рис. 72, характеризующие зависимости V от Fl, для противоточных одноступенчатых реакторов (с рециркуляцией и без рециркуляции) располагаются выше соответствующих кривых для прямоточных одноступенчатых реакторов. [c.319]

Более высокие объемы по сравнению с одноступенчатым прямоточным реактором имеет и двухступенчатая система, в которой применяется один лишь метод противотока. Следствием этого является то, что кривая Vi+V2=/ni (Fj) имеет выраженный максимум при Fi = 0,54. Что же касается кривой Vi + + V2 = /iv(Fi), характеризующей зависимость V от Fi для двухступенчатой системы, где наряду с противотоком между ступенями отводится продукт реакции, то она по-прежнему показывает наличие минимального значения объема (Vn=2)мин = 0,271 л в точке, соответствующей Fi =0,425. Совершенно очевидно, что рассматриваемая система могла бы иметь еще меньшее значение (У 2)м н, если бы на глубину гидрохлорирования в данном случае не оказало отрицательное влияние применение противотока. Наблюдающееся явление следует объяснить своеобразием кинетических закономерностей данной реакции. На рис. 75 показана кинетическая кривая F = f(R), характеризующая зависимость глубины гидрохлорироваиия 1 г-моля пропилена в час от содержания хлористого водорода в сырьевом потоке, поступающем в прямоточный реактор постоянного объема (здесь V = 0,325 л, а Va = 69 л л-час). Из этой зависимости можно видеть, что глубина гидрохлорироваиия пропилена при некотором [c.319]

Уравнение (ХУП, 33), выведенное для частного случая реакции гидрогенизации диизобутена в изооктан, служит исходным уравнением для определения объема реактора как одноступенчатой системы, так и [c.458]

Тогда объем реактора одноступенчатой системы гидрирования (или необходимый объем катализатора) определится из уравнения [c.461]

Из рассмотрения кривой коэффициента рециркуляции следует, что при переработке данного количества сырья нри определенной общей степени превращения уменьшение объема реактора, работающего с рециркуляцией, неминуемо приводит к увеличению загрузки, ио сравнению с загрузкой обычной одноступенчатой системы. [c.475]

Итак, одиночный реактор смешения непрерывного действия характеризуется крайне неблагоприятным распределением частиц по времени пребывания поэтому одноступенчатые - системы, как правило, не следует применять для осуществления непрерывного гетерогенного процесса с реагирующей твердой фазой . [c.31]

Уравнение (1 , 33), справедливое для данного частного лучая реакции гидрогенизации диизобутилена в изооктан, слу--кит исходным дифференциально-кинетическим уравнением для определения как объема реактора одноступенчатой системы, так и объема любой ступени многоступенчатой системы гидрирования, осуществляемой в соответствии с технологической схемой, представленной здесь только для двухступенчатой системы (фиг. 47), [c.299]

Определение объема одноступенчатого гипотетического реактора представляет интерес для решения вопроса о том, каким числом ступеней реакции следует ограничиться при выборе и обосновании технологической схемы реакционного узла. Сопоставляя реакционные объемы одноступенчатых систем с прямотоком и противотоком, можно определить предельные возможности интенсификации химического процесса, заключающиеся в использовании метода противотока между реагирующими компонентами реакции. Сопоставляя аналогично объемы одноступенчатой и двухступенчатой систем, в которых осуществляется противоток хлористого водорода и пропилена, можно оценить преимущества многоступенчатой системы перед двухступенчатой. Если эти преимущества значительны, то представит интерес проверить целесообразность применения трех и большего числа ступеней гидрохлорирования. [c.406]

Такая система (см. схему Ш) представлена иа рис. XIV. 14 кривыми =/п1(/ 1) и У = характеризующими зависимость объемов первого и второго реакторов от глубины гидрохлорирования пропилена, достигаемой в первом реакторе за однократный процесс (см. расчеты в табл. XIV. 4 и XIV. 5). Из рассмотрения кривой 1 1 = = /и1 (Рх) следует, что общий характер зависимости реакционного объема первого реактора двухступенчатой системы от Р подобен аналогичной зависимости У = fl Pl) для одноступенчатого прямоточного реактора. Обе кривые показывают нарастание объема по мере увеличения глубины гидрохлорирования. В точке, соответствующей абсциссе р1—0,Ъ, обе кривые сходится это означает, что химический процесс осуществляется полностью в первом реакторе двухступенчатой системы, а объем второго, реактора при этом равен нулю. В- [c.415]

Из табличных данных видно, что величина реакционного объема, необходимого для достижения желаемой глубины превращения (Г = 0,8), уменьшается, а производительность единицы реакционного объема каждой системы соответственно возрастает с увеличением количества ступеней в системе. Иначе, осуществление данного процесса в многоступенчатой системе реакторов имеет большие преимущества по сравнению с одноступенчатой системой. Так, при К — I оптимальное значение объемной скорости двухступен- [c.274]

Эффективность осуществления данного процесса в мно гоступенчатой ср стеме реакторов по сравнению с одноступенчатой системой, работающей как с рециркуляцией, так и без нее. [c.329]

Следовательно, логически весь анализ полученных расчетных данных приводит к выводу о нецелесообразности применения противоточных систем для данного каталитического процесса. Очевидно также и то, что в применении к данноу1у процессу вообще отпадает необходимость использования двухступенчатых, трехступенчатых и вообще многоступенчатых систем, так как любая многост пенчатая система, между ступенями которой отводятся продукты реакции а противоток реагирующих компонентов не осуществляется, может быть заменена одноступенчатым прямоточным реактором, работающим с рециркуляцией олефина. [c.405]

Такая система (см. схему 111) представлена на рис. 69 кривыми Vi = /in(/ i) и Уг = [п1 Fl), характеризующими зависимость объемов первого и второго реакторов от глубины гидрохлорироваиия пропилена, достигаемой в первом реакторе за однократный процесс (см. расчеты в табл, 108 и 109). Из рассмотрения кривой V l = fill (Fl) следует, что общий характер зависимости реакционного объема первого реактора двухступенчатой системы от Fi подобен аналогичной зависимости V = fi Fi) для одноступенчатого прямоточного реактора. Обе кривые показывают нарастание объема по мере увеличения глубины гидрохлорирования. В точке, соответствующей абсциссе Fi = 0,8, обе кривые сходятся это означает, что химический процесс осуществляется полностью в первом реакторе двухступенчатой системы, а объем второго реактора при этом равен нулю. В остальных точках кривая Vi = /in(Fi) располагается выше кривой V = 1 (Fl), т. е. при равной глубине гидрохлорирования объем, первого реактора двухступенчатой системы больше объема реактора одноступенчатой системы. Такой результат расчетов следует из того, что в одноступенчатой системе отношение количества хлористого водорода к пропилену выше, чем в первом реакторе двухступенчатой системы, между ступенями которой осуществляется противоток, т. е. в этом случае Ri R = 1. [c.314]

Ранее рассмотренные кривые V = =fn Fl) и V=fvшlFl) касались одноступенчатых систем с прямоточной и противоточной рециркуляцией при Рц = = 0,8, т. е. для случая частичной рециркуляции пропилена. Если же в тех же системах осуществлять полную рециркуляцию пропилена, то зависимости объемов их от Рг будут характеризоваться (соответственно) кривыми V = = /и( 1) и У = /ут( 1), отнесенными к /"й = 1 (см. кривые на рис. 69 и расчетные данные т 1бл. 107 и 118). Рассматривая эти кривые, можно видеть, что для полного превращения пропилена в изопропилхлорид (при / / = 1) необходимы значительно большие объемы реакционных зон, чем для 80% -ного превращения (при Рц = 0,8). Однако, как видно по ходу кривых, в некотором пределе значений / 1 одноступенчатые системы с полной рециркуляцией сырья имеют даже меньший объем, чем двухступенчатые и трехступенчатые, где достигается лишь 80%-ное превращение пропилена. Предельно минимальный объем, необходимый для полного гидрохлорироваиия пропилена, может иметь одноступенчатая рециркуляционная система при /"1= 0. Расчеты показывают, ЧТОБ данном случае предельно минимальный объем такой системы равен 0,287 л на 1 г-моль пропилена в час. Достигнуть полного превращения пропилена в одну ступень без применения рециркуляции не представлялось бы возможным из-за термодинамических и кинетических ограничений, а для получения 80% -ного превращения потребовался бы объем реактора, равный 0,482. г на 1 г-моль пропилена в час. Таким образом, преимущества одноступенчатого реактора, в работе которого применяется рециркуляция непрореагировавшего сырья, совершенно очевидны. Здесь следует решить лишь вопрос о том, ка- [c.318]

Одноступенчатая система гидрирования. Пусть в единицу времени в одноступенчатый реактор (рис. 173а) поступают соответственно А, и Вд молей водорода и алкена. Если за время т в реакторе прореагировало Е молей алкена, то на выходе из реактора будем иметь Вд — Е молей алкена, Е молей алкана и А, — Е молей водорода в любом же промежуточном сечении будет находиться В, — / молей алкена, / молей алкана и Ад — / молей водорода, где / — число молей алкана, образовавшегося до входа в данное сечение реактора. Очевидно, что / меняется в пределах от О до Е. [c.459]

Кривая K = /i(Fi) характеризует зависимость объема пря моточной одноступенчатой системы от глубины гидрохлорирования пропилена за однократный процесс (см. расчет по схеме 1 в табл. 69). Из рассмотрения этой зависимости следует, что с увеличением глубины гидрохлорирования пропилена увеличивается величина необходимого реакционного объема. Если желаемая глубина гидрохлорирования олефина составляет 80% (т. е. == 0,8), то для переработки 1 г-моль1яас пропилена необходим объем реактора (насыпной объем катализатора) в 0,4S2 л. [c.388]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология