Конверторы окисления нафталина конструкции

Одним из наиболее существенных факторов, в значительной степени определяющих конструкцию конвертора, является тепловой эффект процесса. Окисление ароматических углеводородов во фталевый ангидрид сопровождается выделением большого количества тепла. При 100%-ном окислении 1 кг нафталина во фталевый ангидрид выделяется 3503 ккал (теплота окисления, отнесенная к 20 °С, без учета изменения теплового эффекта с температурой). Однако при промышленном проведении процесса протекают еще побочные реакции, тоже сопровождающиеся выделением тепла. Так, при 100%-ном окислении 1 кг нафталина в нафтохинон выделяется 1027 ккал, при 100%-ном окислении нафталина в малеиновый ангидрид 7009 ккал, а при полном сгорании нафталина 9613 ккал (табл. 1). [c.42]

Конверторы с псевдоожиженным слоем катализатора отличаются относительной простотой конструкции. Как правило, это аппараты колонного типа, внутри которых размещается контактная камера, представляющая собой цилиндр, заполненный катализатором. Газ в зону катализатора подается через газораспределительную решетку, обеспечивающую равномерное распределение газового потока по всему поперечному сечению конвертора. Съем тепла реакции осуществляется двумя способами либо циркуляцией катализатора через теплообменники, расположенные вне зоны катализатора, либо при использовании теплообменивающих элементов, размещенных непосредственно в слое катализатора. При окислении нафталина во фталевый ангидрид в псевдоожиженном слое катализатора второй метод отвода тепла более прост и надежен в эксплуатации. В этом случае отпадает необходимость в непрерывной циркуляции катализатора через теплообменник в целях поддержания определенного гидравлического режима системы. [c.63]

Существенным недостатком предлагаемой конструкции является трудность разделения зон внутри конвертора. Наилучшая регенерация катализатора достигается при размещении зоны регенерации в выносном аппарате. Видимо, промышленное решение конструкции конвертора с использованием принципа регенерации катализатора может и должно быть более совершенным по сравнению с описанным. Изложенное можно рассматривать только как первое приближение к конструкции секционированных реакторов промышленного масштаба для окисления нафталина во фталевый ангидрид. [c.68]

На рис. 34 представлен змеевиковый теплообменник, применяемый для отвода тепла, выделяющегося при обжиге железного колчедана в псевдоожиженном слое Конструкция теплообменника проста и удобна в эксплуатации. Такой теплообменник с успехом может быть применен в конверторах для окисления нафталина во фталевый ангидрид. [c.78]

Первоначально промышленный синтез фталевого ангидрида был осуществлен в стационарном слое катализатора. При этом были созданы конверторы относительно небольшой производительности — примерно 20 кг фталевого ангидрида в час. Процесс дальнейшего совершенствования конверторов характеризуется стремлением к созданию аппаратов большой мощности. Основной проблемой при создании высокопроизводительных агрегатов является необходимость отвода тепла, выделяющегося при окислении больших количеств нафталина. Поэтому для конструкций конверторов производства фталевого ангидрида наиболее важным является метод теплоотвода. [c.53]

На рис. XI.18 приведена схема устройства конвертора иной конструкции, также пpимeняe ioгo для окисления нафталина и обеспечивающего более интенсивное охлаждение катализатора. Конвертор представляет собой цилиндрический аппарат из листовой стали. От одной торцовой стенки [c.719]

В некоторых конверторах циркуляция расплава солей через межтрубное пространство осуществляется насосом. При этом горячий расплав можно направлять в котлы-утилизаторы и расходовать тепло реакции для получения водяного пара, который используют в самом производстве фталевого ангидрида. По расчету количество пара, получаемого в процессе окисления нафталина (6 т1год), вполне достаточно для обеспечения нужд всего цеха фталевого ангидрида. Конвертор такой конструкции показан на рис. 15. Равномерное распределение исходной паро-газовой смеси по сечению конвертора достигается при помощи перфорированной тарелки 5, расположенной под входным штуцером. Температура в [c.54]

На рис. 24 представлена схема предлагаемой конструкции промышленного конвертора секционного типа с использованием метода регенерации катализатора в псевдоожиженном слоеДиаметр конвертора 3—4 м, высота 18—24 м. Воздух подается в конвертор по трубе 1 через газораспределительную решетку 2. В нижней зоне конвертора происходит регенерация катализатора с частичным окислением низших окислов ванадия в высшие. Для обеспечения необходимой температуры процесса в этой зоне конвертора расположен нагревательный элемент 4. Нафталин с остальной частью воздуха подается по трубе 5. Зона // окисления нафталина отделена от зоны III охлаждения катализатора диафрагмой 7. Поднявшийся в зону /// частично восстановленный [c.67]

Решетки провального типа обычно сходны по конструкции с колпачковыми тарелками ректификационных колонн, перфорированными днищами, колосниковыми решетками, решетками с грибками . Существенным недостатком провальных решеток является возможность попадания части катализатора в подрешеточное пространство. Поэтому в процессе работы приходится поддерживать в отверстиях решетки определенную скорость газового потока, примерно 1 10 м1сек. Однако при остановках конвертора часть катализатора может проваливаться в подрешеточное пространство, что недопустимо, так как нарушается гидравлический режим системы, а в некоторых случаях создается опасность пожара и взрыва. Последнее относится к системам, в которых нафталино-воздушная смесь подается под газораспределительную решетку. В этом случае при наличии катализатора в подрешеточном пространстве там может начаться окисление нафталина и из-за отсутствия охлаждения температура газов может достигнуть недопустимо большой величины . [c.75]