Эффективность интегрального реактора

Конкретная структура математических уравнений и способов обработки данных зависит от экспериментального метода проведения кинетических исследований. Для дифференциальных реакторов это будет система алгебраических уравнений, для изотермических интегральных реакторов — система дифференциальных уравнений, сравнительно просто линеаризуемых в отношении констант, для неизотермических интегральных реакторов — система дифференциальных уравнений, нелинейных относительно констант. Следует отметить, что успехи в области решения нелинейных задач химической кинетики и поисковых методов [4, 15—17] позволили создать эффективные алгоритмы, обеспечивающие практически одинаковую достоверность в определении структуры кинетических уравнений и входящих в них констант для любого экспериментального метода кинетических исследований. [c.77]

При этом интегральная скорость химической реакции зависит от реакционного объема, а интегральная скорость массопередачи — от высоты реактора, поскольку линейная скорость дисперсной фазы почти не зависит от плош,ади поперечного сечения аппарата. Поэтому в общем случае эффективность многофазного реактора зависит как от его объема, так и от высоты. [c.117]

Реактор (см. рис. 3.67) представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат с переменным сечением по высоте. Наличие кипящего слоя позволяет классифицировать аппарат как реактор идеального вытеснения с одинаковым временем пребывания углеводородных молекул в реакционной зоне. С другой стороны, колебание объемных скоростей в кипящем слое выравнивает концентрации реагентов. Этот фактор, а также изотермичность слоя позволяют считать аппарат реактором полного смешения. Гомогенность кипящего слоя и обеспечение тепловой защиты аппарата создают интегрально-адиабатические условия, что значительно повышает константу скорости реакции и эффективность работы реактора. [c.390]

В двухфазном гетерогенно-каталитическом реакторе, изменяя при постоянной величине объема Ур отношение 8 я I, можно иногда наблюдать изменение эффективности аппарата. Однако в гетерогенно-каталитическом реакторе скорость химической реакции и массопередачи зависят только от линейной скорости сплошной фазы. В двухфазном жидкостном реакторе (ДЖР) интегральный эффект массопередачи зависит от времени пребывания дисперсной фазы, которое определяется высотой реактора и практически не зависит от его сечения. [c.117]

Второе граничное условие заключается в требовании непрерывности результирующего тока нейтронов плотности потока нейтронов на границе. Это условие более удобно записать в интегральной форме изменение числа нейтронов по всему объему реактора равно нулю. Это условие должно выполняться, когда система находится в стационарном состоянии. Однако оно применимо также и к нестационарным системам, так как уравнения, описывающие поведение во времени систем, могут быть всегда сведены к эквивалентным стационарным уравнениям с помощью эффективного поперечного сечения поглощения 2. Таким образом, это интегральное условие может быть записано в виде [c.322]

В СССР радиационная вулканизация бескамерной легковой покрышки 6,70—15 осуществлена в 1958 г. 2s°. Сопоставлена эффективность применения различных источников ядерных излучений для радиационной вулканизации покрышек 2 , На тепловыделяющих элементах (ТВЭ) в реакторе типа МТР покрышка вулканизуется более 600 ч, в то время как на форматоре-вулканизаторе вулканизация завершается за 35—40 мин. Необходимая для вулканизации интегральная доза составляет в среднем 25 10° рад. [c.205]

Синтез реакторных систем. В практике исследований синтез реакторных систем в основном ограничивается вопросами распределения нагрузок на параллельно работаюш ие системы, распределения времени пребывания в каскадах реакторов и как самостоятельная проблема не получил достаточного развития. Большое число оптимизационных задач химических реакторов решается для исследования распределения температур, времени пребывания, старения катализатора, его регенерации и так далее, т. е. частным вопросам повышения эффективности единичных реакторов. Большое внимание уделяется также исследованию гидродинамической структуры потоков одно- и многофазных ре акторов. Вместе с тем стадия химического превращения является лишь частью химического производства и связана по крайней мере материальными потоками с другими стадиями. Подход, используемый при оптимизации технологдческой схемы на основе аддитивности критерия, не может обеспечить глобального оптимума. Большой интерес с точки зрения интегрального подхода к синтезу технологической схемы представляют реакторы с рециклами, с тепловым объединением. Очевидно, решение этих задач следует проводить совместно с синтезом схем химического превращения, так же как и с последующей стадией — выделением продуктов реакции. [c.452]

Изучение кинетики того или иного процесса не всегда опережает развитие производства. Нередко синтез нового эффективного катализатора оказывается менее трудоемким, чем изучение кинетики процесса на нем. С этой точки зрения, создание стенда для исследования кинетики на базе интегрального изотермического реактора представляется перспективным. Действительно, в интегральном реакторе заложены сведения о результатах процесса для любой приведенной скорости подачи в интервале Оч-На основе этих данных (при разных Г=сопз1) на стенде, оборудованном соответствующими анализаторами, могли бы быть определены, с использованием вычислительной техники, механизм реакции и кинетические константы. [c.318]

Катализаторы, устойчивые к отравлению. Для разработки катализатора, устойчивого к отравлению серой, необходимы соответствующие методы испытания. В прошлом использование добавок сероводорода в интегральных реакторах, работающих при высоких степенях превращения, давало ориентировочные данные по сероемкости катализатора (после некоторой произвольной потери активности испытание прекращали, а катализатор считали отравленным). Чтобы оценить чувствительность к сере, активность должна быть определена после того, как катализатор придет в устойчивое равновесие с содержанием сероводорода в реакционной среде. Эффективный метод описан в работах Делла Бетта и его сотр. [19, 20], в которых была измерена активность катализатора, насыщенного серой в среде, содержащей в количестве более 10 млн" НгЗ. [c.237]

Вышеприведенный анализ вполне строго приложим к случаю j = onst, т. е. к дифференциальному реактору. Для интегрального реактора в случае необратимой реакции первого порядка коэффициент эффективности может быть вычислен способами, использованными выше (см. стр. 86) для оценки роли внешнедиффузионных ограничений. [c.145]

Для подстановки опытных данных могут быть использованы кинетические уравнения в дифференциальной или интегральной формах. Если процесс проводился в безградиентном реаето] , то соответствующие кинетические уравнения не содержат" р 6изводных и в них подставляются величины скорости реакции, вычисляемые по формулам (ХП1.13) — (ХП1.15), и значения отвечающих им параметров. Если процесс осуществлялся в интегральном реакторе, опытные данные подставляются в проинтегрированные уравнения. При проведении опытов в интегральном реакторе (особенно в проточной системе) путь графического диффереи . . цирования обычно не является эффективным из-за недостаточно высокой точности данных. Другим путем интерпретации данных является анализ зависимостей между степенью превращения и параметрами процесса с [c.543]

Реакторы каталитического крекинга перечисленных выше двух типов в последние годы постепенно вытесняются более совершенными типами - прямоточными реакторами с восходящим потоком газокатализаторной смеси (лифт-реактор). По газодинамическим характеристикам этот реактор приближается к реакторам идеального вытеснения (то есть интегрального типа), являющимися более эффективными для каталитического крекинга по сравнению с реакторами с псевдоожиженным слоем катализатора. При этом время контакта сырья с ЦСК благодаря высокой активности снижается в лифт-реакторе примерно на 2 порядка (до 2 - 6 с). Высокая термостабильность современных катализаторов (редкоземельных обменных форм цеолитов или безцеолитных ультрастабильных и др.) позволяет проводить реакции крекинга при повышенных температурах и исключительно малом времене контакта, то есть осуществить высокоинтенсивный ( скоростной ) жесткий крекинг (подобно процессам пиролиза). [c.468]

К числу эффективных методов анализа напряженно-деформированных состояний в элементах реакторов относятся численные методы — метод конечных элементов (МКЭ) и вариационно-разностный метод (ВРМ), метод граничных интегральных уравнений ( ГИУ), получивхше значительное развитие в последнее десятилетие благодаря их повышенной универсальности и появлению ЭВМ с большими быстродействием и памятью. Конечноразностный метод получил применение при определении термоупругих напряжений в зонах патрубков реакторов водо-водяного типа [10,12]. [c.35]

Конструирование интегральных проточных реакторов со строго изотермическим температурным полем представляет существенные трудности. Простейшим и вместе с тем достаточно эффективным решением является применение реактора малых размеров, например трубок диаметром до 10 мм при такой же высоте слоя катализатора. Конечно, катализатор при этом должен быть Б достаточной степени измельчен. На рис. VIII.4 показан стеклянный реактор, применявшийся Ю. Д. Кернос и Б. Л. Молдавским для окисления бутенов в малеиновый ангидрид [7]. Такой реактор удобен для исследований по подбору катализаторов недостатком его является опасность осевого перемешивания. [c.349]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология