Рециркуляция принцип

Решение. Из рис. У1-9 следует, что снижение давления, согласно принципу Ле Шателье, сдвигает равновесие реакций вправо (выделение водорода) процесс при этом проходит при более низкой температуре. Выбор оптимальных условий зависит от того, какой из продуктов будет целевым, нужно ли уменьшить содержание побочного продукта до минимума (например, иногда побочный продукт используется в другом синтезе), можно ли применить рециркуляцию, необходимо ли добиться определенной скорости реакции (кинетический фактор). Приняв, что реакция проходит достаточно быстро, рассмотрим указанные в условиях примера случаи. [c.179]

НОЙ селективностью. Поэтому для более полного разделения газов приходится прибегать к созданию многостадийных установок (каскадов) с промежуточным компримированием и рециркуляцией части потоков, что отрицательно сказывается на технико-экономиче-ских показателях процессов мембранного разделения. Качественно новой концепцией является принцип разделения с использованием установок колонного типа — мембранных колонн непрерывного действия. Следует отметить, что принцип действия таких установок аналогичен работе массообменных аппаратов с непрерывным контактом фаз, широко применяемых в процессах ректификации, экстракции, абсорбции (рис. 6.13) [24]. [c.215]

Детальное технико-экономическое сравнение двух способов мембранного процесса разделения провел У. Вернер с сотр. на примере обогащения воздуха кислородом [31—33]. Проведенный ими на основании экспериментальных данных (мембранная колонна высотой 14,4 м на основе полых волокон диаметром 2 мм суммарной поверхностью мембран 2,5 м ) и теоретических расчетов анализ показал, что применение принципа мембранной ректификации позволяет, кроме всего прочего, экономить и на поверхности мембран в устаиовках (по сравнению с многоступенчатыми установками с рециркуляцией). Причем разделение мембран в колонных аппаратах выгодно проводить вплоть до относительно высоких концентраций целевого продукта (кислорода) в пермеате (рис. 6,21). [c.227]

Двухступенчатая схема по фильтрату и концентрату без частичного возврата (рис. У-8, г). Данная схема отличается от предыдущих тем, что в ней отсутствует частичный возврат (рециркуляция) фильтрата или концентрата для повторной обработки в этой же схеме. Кроме того, необходимая рабочая поверхность мембран для рассматриваемой схемы значительно меньше зависит от исходной концентрации раствора (хо), чем в схеме по рис. У-8, в, что повышает ее надежность при работе в условиях изменения Хо. Однако эта схема сложнее вследствие большего числа мембранных аппаратов в одной ступени. Процесс проводится в две стадии на каждой ступени разделения (на рис. У-8, г две стадии показаны только для первой ступени). На первой стадии процесс ведут до тех пор, пока концентрация фильтрата не будет соответствовать заданному значению х - На второй стадии концентрация раствора приближается к конечной (т. е. Хц Хк), а фильтрат поступает во вторую ступень, где процесс концентрирования осуществляется по аналогичному принципу. [c.264]

Предполагается, что система разделения в общем случае может включать процессы ректификации, абсорбции, экстракции и другие, и ее функционирование определяется только заданием режимных параметров процессов разделения, не регулируемых по составу получаемых продуктов, таких, как флегмовое число и нагрузка по пару ректификационных колонн, величина орошения в абсорберах и т. п. Поставленное условие соответствует принципу стабилизации потоков в системе разделения и является весьма существенным при анализе свойств реакторных систем с рециркуляцией. [c.131]

Использование принципов рециркуляции позволяет увеличить степень превращения, селективность процесса, скорость тепло- и массопереноса. Благодаря высокой кратности циркуляции появляется возможность осуществления более точного контроля исследуемого процесса. [c.299]

Оптимальное проведение ХТП заключается в экономически эффективном получении целевых продуктов из исходного сырья. Применение принципов рециркуляции обусловливает интенсификацию процесса, однако может потребовать дополнительных затрат на оборудование и осуществление рециркуляции. Поэтому при исследовании процессов с рециркуляцией необходимо проводить технико-экономический анализ, определять количество и состав рециркулята, позволяющие для данного процесса достичь экономического оптимума. [c.301]

Материальный баланс — исходное соотношение для последующих расчетов. Принцип составления его, основанный на законе сохранения массы, общеизвестен и определенные затруднения возникают дишь при расчете технологических процессов с рециркуляцией материальных потоков. В таких случаях для правильного составления баланса реактора или отдельной его ступени целесообразно начертить соответствующую диаграмму с нанесением всех входящих и выходящих потоков. [c.255]

Крекинг с рециркуляцией имеет свои недостатки. Во-нервых, при рециркуляции нарушается один из основных принципов рационального ведения процесса крекинга — раздельное крекирование химически разнородного сырья. Крекинг-флегма в хи- [c.232]

Такой способ крекинга носит название крекинг с рециркуляцией . Ниже мы увидим, что принцип рециркуляции широко применяют в технологии переработки нефти для всех тех реакций, которые при [c.45]

Сухой способ по принципу вода на карбид , при котором вода подается в реактор, содержащий карбид кальция, только в таком количестве, чтобы обеспечить полное протекание реакции гидратации (в), а реакционное тепло отводится за счет испарения этой воды. В этом случае гидроксид кальция получается в виде твердого порошкообразного продукта, содержащего не более 5% воды (пушонка), который направляется на рециркуляцию в виде возвратной извести для регенерации в оксид кальция, или используется для производства строительных материалов. Так как возвратная известь составляет до 2/3 всего известкового сырья, то за счет этого сухой способ производства ацетилена значительно более экономичен и получил широкое распространение. [c.248]

Как уже отмечалось в гл, 6, высшие алканы, начиная с С g, подвергаются ароматизации в присутствии алюмохромовых катализаторов. Аналогично ведут себя гомологи циклогексана, В принципе этот процесс можно рассматривать как риформинг. Однако в отличие от алюмоплатиновых катализаторов алюмохромовые катализаторы не обеспечивают достаточно высоких октановых характеристик продуктов. На установках с алюмохромовыми катализаторами не удается проводить процесс в режиме повышенного давления и рециркуляции водоро- [c.99]

Принцип рециркуляции как средство интенсификации процесса за счет уменьшения времени пребывания сырья в зоне реакции был эффективно использован А. Н. Плановским для расчета реакторов еще в 1944 г. [53]. Плановский впервые осуществил анализ изменения интенсивности рециркуляционного реактора, показав, что несмотря на малую степень превращения сырья за один проход [c.268]

Применение принципов теории рециркуляции на практике необходимо, во-первых, для перестройки работы многих действую-ш их заводов с целью более полного использования возможностей заводской аппаратуры во-вторых, для разработки в проектных организациях технически наиболее совершенных технологических процессов в-третьих, для оценки значимости исследуемых реакций по таким важным показателям, как селективность процесса и производительность реактора в-четвертых, для пересмотра с позиции теории рециркуляции многих ранее проведенных исследований, так как, вполне возможно, среди них окажутся такие работы, которые ранее считались нецелесообразными, но в плане нового подхода к оценке их практической важности могут оказаться наилучшими. [c.5]

Все сказанное позволяет в известной мере представить себе приложение принципов теории рециркуляции к первым двум аспектам, когда речь идет об установках, работающих в любой момент времени с максимальной эффективностью. [c.23]

I. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ПРИНЦИПЫ ТЕОРИИ РЕЦИРКУЛЯЦИИ [c.24]

Первая часть книги начинается с изложения раздела Основных принципов рециркуляции . Рассматриваются вопросы, связанные с установившимся и неустановившимся состояниями процесса. Последние весьма важны для дальнейшего развития принципов рециркуляции применительно ко многим неустановившимся этапам процесса. Они могут послужить отправным пунктом исследования для различных аспектов динамической оптимизации. [c.24]

Коэффициент рециркуляции, согласно принципам учения [c.120]

В этой части книги освещаются практические методы оптимизации с примепепием принципов рециркуляции. Здесь излагаются основные результаты но исследованию комплексных процессов, отдельных химических установок и каждого локального агрегата. Эти исследования нужно рассматривать не просто как рабочие примеры практического приложения принципов оптимизации теории рециркуляции к частным вопросам, а как самостоятельные исследования. [c.218]

Часть вторая. Приложение принципов теории рециркуляции 219 [c.219]

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]

Применение рециркуляции. Разбирая принцип наилучшего использования исходных веществ, мы искали возможности возвраще- [c.406]

Необходимым этапом поиска путей повышения эффективности как проектируемых, так и действующих химических производств является оптимизация. Несмотря на го, что с рециркуляцией проводится большое количество промышленных процессов, часто они протекают в условиях, далеких от оптимальных. Это связано с тем, что оптимизация рециклических процессов является сложной задачей ввиду сложности фаничных условий, налагаемых в этом случае на систему. В конце 1960-х гг. М. Ф. Нагиевым был разработан принцип супероптимальности, явившийся обобщением теоретических положений, на которых базируется оптимальное проведение рециклических процессов. Было показано, что когда уже ни один из регулируемых параметров не может привести к дальнейшему повышению эффективности ХТП, улучшения показателей можно добиться воздействием на процесс количеством и(или) составом рециркулята. Рециркуляционные параметры вызывают увеличение скорости химической реакции и приводят к росту селективности процесса и производительности единицы реакционного объема. [c.300]

Н. А. Буткова (1945), рециркуляция — наиболее эффективный метод интенсификации процесса пиролиза [54]. Он показал, что, применяя принцип рециркуляции газов, можно изменять в желаемом направлении материальный баланс и увеличивать выход целевых продуктов. Теперь можно сказать, что практика оправдала расчеты, проведенные И. А, Бутковым. [c.268]

Как следует из указанной таблицы, реакторы для непрерывных химических процессов предлагается разделить на три группы. В принципе можно условно выделить еще одну группу реакторов, работающих в цикле с рециркуляцией непрореагировавших исходных компонентов. Однако это было бы, по-видимому, неправильно, поскольку тЪкие процессы обычно оформляются с применением типов реакторов, уже включенных в упомянутые три группы. [c.46]

Моно рафпя посвящена моделированию п оиттикзации отдельных химических реакторов, установок и комплексных процессов с иоиользованием принципов теории рециркуляции. [c.4]

Этот труд состоит исключительно из оригинальных исследований автора, в которых впервые раскрываются и затем подвергаются разностороннему теоретическому исследованию новые, ид е1сщие фундаментальное значение для всех отраслей химической технологии, свойства рециркуляционных процессов. Теория рециркуляции, разработанная автором, вводит в химическую технологию новые принципы, способные создать серьезный качественный сдвиг в представлениях о путях построения совершенных промышленных процессов. Она открывает новые пути наилучшего использования кинетических возможностей химической реакции. [c.5]

Таким образом, одним из основных достижений теории рециркуляции является принцип суперонтимальности химических процессов, предназначенный для максимального использования больших потенциальных возможностей, создаваемых обратной св.язью материальных потоков, циркулирующих внутри отдельных установок и между установками сложной системы. [c.6]

Теорией рециркуляции, в частности принципом супероптимальности, доказано, что все без исключения химические реакции, с точки зрения достижения высокой селективности процесса и производительности единицы реакторного объема, повышения гибкости и улучшения управляемости процесса, целесообразно осуществлять со строго определенной степенью рециркуляции, которая определяется в соответствии с принципом супероптимальности. Благодаря принципу супероптимальности можно добиться значительного повышения производительности любого заданного реактора и свободного регулирования селективности протекающего в нем процесса, рассматривая их как функцию степени превращения и состава рециркулируемых потоков непрореагировавшего сырья и побочных продуктов реакций, могущих служить источником синтеза целевого продукта в той же системе. [c.8]

Для повышения эффективности работы реакторов идеального смешения прибегают к использованию принципа ступенчатого ведения процесса. Однако работа реакторов идеального смешения может быть интенсифицирована в значительно большей степени, если применить принцип рециркуляции непрореагировавшего сырья. Работу такого реактора можно уподобить ведению процесса в многоступенчатом гипотетическом реакторе идеального смешения, когда между ступенями отводятся продукты реакции и в каждую следующую ступень поступает только непрореагировавшая часть сырья. Наряду с этим реактор будет илшть то преимущество, что непосредственно в процессе эксплуатации можно изменять число ступеней до нужного предела одним лишь варьированием коэффициента рециркуляции. [c.13]

Известно, что имеются процесса, для которых пульсационный режим с определенными колебаниями параметров является оптимальным. Мощным средством создания управляемого стабильного пульсациоииого режима является применение принципа рециркуляции. [c.14]

Может оказаться, что работа какой-либо установки не в оптимальных условиях с точки зрения статической оптимизации будет более выгодна, так как позволит увеличить пробег установки и дать большие выгоды (например, в год), чем ее же работа с частыми остановками в режиме, соответствующем оптимальным условиям статической оптимизации. Причем следует отметить, что достижение повышения количества полностью превращаемого исходногв сырья в условиях, удлиняющих пробег установки, воз-дюжно исключительно за счет осуществления процесса в соответствии с принципом супероптимальности теории рециркуляции. [c.23]

Полученные закономерности принципа супероптид1альности базируются, главным образом, на кинетических возможностях процесса (реактора), практическое использование которых стало возможным только путем применения рециркуляции. [c.24]

Для установления основного принципа рециркуляции необходимо выявить характерные озобенности системы, имеющей рециркуляционный контур. [c.25]

При применении принципа суперонтимальности к процессу с суммарной рециркуляцией мы будем для одних и тех же значений g задаваться а, равным соответствующему значению этого параметра в процессе с фракционной рециркуляцией, т. е. а=/1 Ь). Численные значения (1), А( (—АН ) п( — АН ) взяты произвольно, так как этот пример имеет чисто иллюстративный характер. [c.215]

В соответствии с оптимальным профилем температуры было бы целесообразным исходное сырье этого типа реакции (учитывая ее консекутивный характер) сначала нагреть до высокой температуры, а затем углублять процесс с понижением температуры, а не наоборот. Рециркуляция позволит ввести большую массу продуктов и, следовательно, большую массу инертного теплоносителя (водяных паров). При небольших глубинах превращения, которые требует принцип суперонтимальности, при одновременно полном превращении всей свежей загрузки, подвод необходимого тепла с помощью теплоносителя будет вполне доступным делом. Все это говорит о больших возможностях, которыми мы можем располагать в деле увеличения производительности реакторов и увеличения селективности процессов. [c.219]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология