Реактор с фракционной рециркуляцией

При коксовании нефтяных остатков получают газ, бензин, средние и тяжелые коксовые дистилляты и нефтяной кокс. Выход отдельных продуктов коксования и их качество зависят от химического и фракционного состава сырья, от условий ведения процесса коксования и разделения продуктов температуры и продолжительности коксования, давления в системе, объема реакторов, коэффициента рециркуляции, температурного режима колонны разделения и др. Все эти технологические факторы влияют на степень испарения и термического превращения сырья. От соотношения этих процессов зависят выходы отдельных продуктов коксования и их качество. [c.121]

В отличие от процессов с суммарной рециркуляцией, когда одна из величин ад и задается в пределах от пуля до единицы, при фракционной рециркуляции на эти величины накладываются дополнительные ограничения. Так, при фракционной рециркуляции состав рециркулята будет зависеть от заданного состава сырья и требуемого состава на входе в реактор и при раз.личных степенях превраш ения будет различный. Кроме того, могут быть наложены ограничения и на другие потоки, которые в свою очередь повлияют на количество и состав рециркулята, т. е. на ад и дг. [c.167]

В отличие от суммарной рециркуляции, где численное значение а принимается произвольно, в случае фракционной рециркуляции а является функцией длины реактора, т. е. [c.215]

Таким образом, достижение устойчивого установившегося режима эксплуатации реактора с фракционной рециркуляцией имеет большое преимущество для повышения оптимальных показателей процесса. Вопрос об устойчивости установившегося режима реактора с фракционной рециркуляцией ставится впервые и, как видно, может иметь большое практическое значение. Эффективность фракционной рециркуляции здесь была выявлена на частном примере. Желательно в последующем дать общее решение этого вопроса. Однако совершенно очевидно, что использование фракционной рециркуляции с варьированием как степенью превращения компонентов сырья, так и составом рециркулята во многих случаях приведет к аналогичному результату. Здесь мы подходим к проблеме с точки зрения увеличения производительности аппарата, не принимая во внимание других аспектов вопроса, когда может оказаться, что смешение крайне необходимо и удобно по чисто технологическим соображениям. Мы говорим о смешении потому, что реактор идеального вытеснения с суммарной рециркуляцией — это своего рода смесительный аппарат, режим работы которого с повышением степени рециркуляции (доли возвращаемой части потока от общей массы) все больше приближается к режиму работы реактора идеального смешения, и при Кл = с теоретически реактор работает в режиме идеального смешения. [c.217]

Рис. 35. Кривые, характеризующие устойчивое состояние реакторов с суммарной (штрихпунктирная линия) и фракционной рециркуляцией (сплошная линия)

Если при однократном процессе увеличение глубины превращения за один проход через реактор дa кого объема является главным достоинством процесса и обеспечивает максимальное абсолютное превращение сырья, то в процессе с фракционной рециркуляцией увеличение глубины превращения приводит к обратному эффекту. [c.320]

В процессах с суммарной рециркуляцией составы массы, возвращаемой в реактор, и массы, идущей на переработку, одинаковы. В процессе же с фракционной рециркуляцией перед возвращением реакционной смеси в реактор ее разделяют на фракции, и в реактор направляется одна из фракций смеси, другая идет на переработку. Например, при синтезе метанола по реакции СО + 2Н2 —> -> СНзОН смесь, выходящая из реактора, содержит три основных компонента метанол, окись углерода и водород. Эту смесь направляют в холодильники-конденсаторы, где метанол сжижается, а окись углерода и водород возвращаются обратно в реактор. [c.11]

В установках с фракционной рециркуляцией реактор работает в строгом взаимодействии с разделительной аппаратурой. Рециркулирующий поток идет непрерывно и имеет постоянный состав. В установках же с регенерацией сырья разделительная аппаратура работает самостоятельно. Регенерированное сырье собирается и затем поступает в реактор. [c.12]

Сопряженная рециркуляция. В рассмотренном нами методе фракционной рециркуляции про- цесс велся в одном реакторе и рециркулят направлялся обратно в тот же реактор. Это наиболее простой случай рециркуляционного процесса. В настоящее время в нефтеперерабатывающей промышленности широко применяется комплексная переработка сырья с сопряженной рециркуляцией, которая начинает распространяться также [c.37]

В процессах с суммарной рециркуляцией составы массы, возвращаемой в реактор, и массы, идущей на переработку, одинаковы. При фракционной рециркуляции реакционную смесь перед возвращением в реактор разделяют на фракции, и в реактор направляют одну из фракций смеси, а другую—на переработку. Например, при синтезе метанола по реакции [c.17]

Не следует путать процесс с фракционной рециркуляцией с процессами, в которых непрореагировавшее сырье регенерируется и возвращается в реактор. [c.18]

В области нефтехимического синтеза их удается создать при осуществлении реакции в жидкой фазе с получением летучего продукта, который отгоняется по мере образо вания. Однако приближение к таким условиям (и довольно большое) достигается проведением химических реакций с рециркуляцией непрореагировавшего сырья (фракционная рециркуляция). В этом случае производится ступенчатое удаление продуктов реакции из реакционной смеси. После короткого пребывания в зоне реакции смесь выводят из нее, образовавшиеся продукты отделяют, а сырье после пополнения израсходованной его части возвращают обратно в реактор. Чем чаще отделяют продукты реакции, т. е. чем меньше время прохода сырья через реактор, тем ближе условия работы реакто ра к идеальным условиям непрерывного удаления продуктов реакции. [c.36]

Ниже мы покажем на примере реакции первого порядка, что увеличение глубины превращения в процессе с фракционной рециркуляцией, выражающееся в значительном увеличении абсолютного количества превращенного вещества и, следовательно, производительности определенного реакционного объема, достигается благодаря уменьшению глубины химического нревращения при однократном проходе вещества через реактор. [c.468]

Таким образом, при крекинге, конечным продуктом которого является кокс, можно, помимо этого, получить дистиллят широкого фракционного состава и более высокого качества, чем исходное сырье. Термический крекинг тяжелого нефтяного сырья, при котором в качестве одного из конечных продуктов получают твердый остаток — кокс, называется коксованием. Коксование можно осуществлять однократно — с пропусканием через реактор только свежего сырья, или с рециркуляцией, т. е. возвратом в реакционную зону части жидких продуктов коксования. При этом выход газа, кокса и легких дистиллятов в пересчете на свежее сырье возрастает. [c.87]

Как известно, довольно хорошо исследованы вопросы по применению суммарной рециркуляции к разрешению проблемы устойчивости стационарного состояния работы реактора. Здесь следует отметить, что наши исследования по определению условий существования установившегося состояния и его устойчивости привели к интересным, имеющим большое практическое значение результатам. Так, если вместо суммарной рециркуляции применить фракционную, где общая загрузка реактора зависит от степени превращения сырья, то можно для рассмотренного случая добиться устойчивого установившегося состояния системы при одновременном значительном увеличении производительности реактора и повышении селективности процесса. Были найдены условия, гарантирующие существование устойчивого установившегося состояния, вне которых даже при изотермическом осуществлении химической реакции установившееся состояние становится неосуществимым, не говоря уже о его устойчивости (см. гл. I, 3). [c.18]

Подобные точки найдены для различных загрузок реактора, представленных кривыми на рис. 35, для случая фракционной (сплошная линия) и суммарной рециркуляции (пунктирная линия). Кривые для g° и go являются общими для обоих случаев. [c.216]

После прохода через реактор продукты реакции конденсируются в холодильнике или их адсорбируют охлажденным ксилолом. Затем продукты реакции отделяют от непрореагировавших веществ фракционной перегонкой на колонке с высокой разделяющей способностью. Непрореагировавшие вещества подвергают далее рециркуляции. [c.91]

На рис. 40 изображены принципиальные схемы однореакторных установок соответственно для фракционной и суммарной рециркуляций. Для реактора с фракционной рециркуляцией при условии постоянной доли рециркулянта а в каждом из N циклов (оборотов сырья) уравнение связи между количеством сырья дм, кг/ч, подаваемого в реактор, и количеством вновь поступающего (свежего) сырья до может быть получено путем следующих рассуждений [62]. [c.118]

Проблеме устойчивости режима протекания химической реакции в различных системах посвящено много работ [4, 5, 29, 34, 38, 57]. Вопросы устойчивости (стабильности) установившегося состояния режима работы химических реакторов с применением рециркуляции наиболее полно исследовали Дан Лус и Нил Р. Амундсон [59]. В настоящей главе мы ставим в качестве основной задачи рассмотрение этих вопросов с позиции выдвинутого нами в теории рециркуляции принципа суперонтимальности [И, 12, 23, 61]. С этой точки зрения будут исследованы только устойчивые установившиеся состояния процесса, осуществляемого с суммарной рециркуляцией, когда возвращаемый в систему продукт по своему составу совершенно одинаков с продуктами, выходящими из реактора, и процесса с фракционной рециркуляцией, где в систему возвращаются только строго определенные компоненты. Решение этой задачи требует развития теории вопроса, так как принцип супероптимальности не рассматривает общую загрузку реактора величиной постоянной, как это сделано во всех работах, выполненных в этой области, а требует разработки такой системы расчета, когда общая загрузка реактора является функцией степени превращения сырья в реакторе. Решив эту задачу, мы далее рассмотрим достижение устойчивого состояния с помощью двух различных типов рециркуляции, выявим характерные для каждого из них особенности и установим преимущества применения каждого из них в различных условиях. [c.208]

Рециркуляционными называют процессы, в которых лишь часть реакционной массы идет на переработку после выхода из реактора, а другая часть возвращается в реактор. Существуют рециркуляционные поцессы с суммарной и фракционной рециркуляцией. [c.17]

Сопряженная рециркуляция. Процесс с применением фракционной рециркуляции ведут в одном реакторе и рециркулят направляют обратно в тот же реактор. Это наиболее простой случай рециркуляционного процесса. В настоящее время в нефтеперерабатывающей промышленности широко применяется, а в технологии нефтехимического синтеза начинает применяться комплексная переработка сырья с сопряженной рециркуляцией. При сопряженной рециркуляции несколько реакторов служат для осуществления различных стадий производства. После разделения сложной реакционной смеси какого-либо реактора каждая из сырьевых и по-лупродуктовых фракций направляется в тот реактор, для которого она является сырьем. [c.42]

Принципы подбора оптимального режима для различных технологических процессов с фракционной рециркуляцией совершенно отличны от тех принципов, которые применяются для подбора оптимальных условий при однократном процессе. Если при однократном процессе увеличение глубины превращения за один проход через реактор данного объема является главным достоинством процесса и обеспечивает максимальное абсолютное превращение сырья, то в процессе с фракционной рециркуляцией уреличение глубины превращения приводит к обратному эффекту. [c.468]

Мощность реактора 65 тЫас свежего сырья — прямогонного солярового дистиллята (плотность 0,885) пшрокого фракционного состава. В поток сырья введено 2% вес. водяного пара. Процесс крекинга осуществляется без рециркуляции каталитического газойля. [c.248]

При проведении опытов в первый период (с 9 сентября по 6 ноября 1938 г.) рабочие температуры и давление составляли соответственно 205° и 7 ат при объемной скорости свежего гaзa70чa . Средние данные газовых анализов за этот 8-недельный период приведены в табл. 148. Данные, характеризующие работу за этот период, показаны на рис. 91—94. На рис. 91 и 92 представлены данные по условиям синтеза и выходам для процессов с циркуляцией (реактор 1) и без циркуляции (реактор 2) в соответствии с табл. 148. На рис. 93 и 94 более полно представлен фракционный и групповой состав продуктов, полученных при синтезе с циркуляцией и без нее. Обобщая эти результаты, можно сделать вывод, что разбавленный катализатор, работающий на водяном газе без циркуляции, обеспечивает получение продуктов почти с такими же выходами, как и на стандартном промышленном катализаторе фирмы Рурхеми , работающем на газе состава 2Н2-Ь1СО. При синтезе из водяного газа на разбавленном катализаторе с коэффициентом рециркуляции около 4 получается меньше метана и приблизительно на 6% больше шидких продуктов, содержащих значительно больше высших олефинов, чем в условиях работы на том же газе без циркуляции. [c.306]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология