Система проточно-циркуляционная

Рис. 120. Проточно-циркуляционная система с электромагнитным поршневым насосом

Расчет каталитического процесса требует знания кинетики химического превращения, не осложненного процессами переноса тепла и вещества. Проточно-циркуляционный метод изучения кинетики является наилучшим для достижения этой цели. Проскок пузырей при исследовании этим методом кинетики в псевдоожиженном слое никак не может повлиять на точность кинетического уравнения. Кратность циркуляции в системе настолько высока, что любая молекула практически находится в контакте с катализатором одинаковое время. Однако наличие застойной зоны в лабораторном реакторе может привести к заниженным значениям константы скорости, поскольку в этой зоне катализатор не перемешивается и по существу представляет собой зерно большого размера. [c.351]

Проточно-циркуляционные установки и статические установки с внутренней циркуляцией состоят из реактора (цилиндрической емкости) и циркуляционного насоса (обычно поршневого, бессальникового, с внешним магнитным приводом соленоидного типа). Реактор и насос объединены циркуляционным парогазовым контуром, в который могут быть включены подогревательные, охлаждающие и пробоотборные устройства. Разница между проточными и статическими установками заключается в следующем. В проточно-циркуляционных установках реагенты подаются дозирующими устройствами непрерывно, а продукты отводятся также непрерывно и поступают на анализ. В статических установках с внутренней циркуляцией ввод сырья осуществляется единовременно и в ходе опыта из системы периодически отбираются пробы на анализ (в количествах менее 1% от общей массы веществ в установке). [c.362]

Прогрессивным является безградиентный метод определения активности катализатора [5]. Безградиентные условия катализа (метод полного смешения) достигаются в проточно-циркуляционной установке, включающей цикл с реактором и циркуляционным насосом. Условия метода полного смешения слоя катализатора создаются благодаря работе циркуляционного насоса. Этот метод позволяет с высокой точностью определять скорость процесса и находить вид кинетического уравнения. Мы предложили варианты безградиентных устройств, в которых реактор совмещен с циркуляционным насосом, что приводит к уменьшению объема системы в 4—5 раз. [c.103]

Выражение константы скорости реакции, полученной в проточно-циркуляционной системе, может отличаться от соответствующих выражений для проточной или для статической систем. Так, для реакции синтеза аммиака при атмосферном давлении, из кинетического уравнения (У.247) вытекает для проточно-циркуляционной системы выражение [522] [c.530]

Проточно-циркуляционная установка, работающая в нестационарном режиме и снабженная аналитической схемой, кодирующей состав реагирующей смеси электрическими сигналами, может быть непосредственно соединена с электронным устройством, рассчитывающим значения кинетических параметров. Эта система, все элементы которой вполне реальны и доступны на современном техническом уровне, обеспечит весьма высокую скорость кинетического исследования. [c.255]

Циркуляционная смазка обеспечивает непрерывную подачу к поверхностям трения свежего очищенного масла, необходимого для смазки, и непрерывный отвод тепла, выделяющегося вследствие потерь на трение. Поэтому циркуляционной смазке следует отдавать предпочтение по сравнению с другими способами смазки. Циркуляционная смазка зубчатых зацеплений разделяется на проточную и струйную. При проточной смазке зубчатые колеса смазываются, как при картерной смазке, окунанием в масляную ванну, которая в этом случае непрерывно обновляется вследствие присоединения корпуса зубчатой передачи к циркуляционной системе, т, е. осуществляется непрерывный подвод и слив масла. При струйной смазке масло подводится индивидуально к каждому зацеплению при помощи разбрызгивающих сопел (фиг. 2, а) или путем поливания зубчатых колес маслом, подводимым по трубам сверху. Проточная циркуляционная система рекомендуется для смазки зубчатых зацеплений рольгангов с групповым и индивидуальным приводом роликов (рольганги блюмингов, слябингов, непрерывных тонколистовых станов, рельсобалочных станов и т. д.), а также 10 [c.10]

Циклогексаноноксим для превращения в капролактам подвергают бекмановской перегруппировке. Реакция проводится в присутствии 20 %-го олеума при 125-130 С при интенсивном перемешивании и охлаждении смеси в проточно-циркуляционной системе, так как процесс сильно экзотермичен. [c.486]

Безградиентный проточно-циркуляционный метод [51, 212] осуществляют в условиях практического отсутствия в реакционной зоне перепадов концентраций и температур. Принцип его применительно к изучению кинетики гетерогенных каталитических реакций впервые предложен Темкиным, Киперманом и Лукьяновой [214]. Перемешивание в проточно-циркуляционной системе достигается интенсивной циркуляцией реакционной смеси через катализатор в замкнутом объеме при непрерывном поступлении и выведении газового потока, причем количество циркулирующего газа должно значительно превышать количество вновь вводимого исходного газа. Циркуляция с большой скоростью происходит с помощью насосов механических, поршневых или электромагнитных, мембранных и других [20, 51, 214]. Циркуляционный контур, состоящий из электромагнитного насоса 3 (подача 600—1000 л/ч), клапанной коробки 12 двойного действия и реактора 1, помещенного в печь, представлен на рис. 5.2. [c.237]

Экзотермические процессы, протекающие в стационарном слое катализатора, в условиях идеального вытеснения всегда устойчивы, за исключением случая протекания процесса во внешнедиффузионной области 305-308 изучении процесса парофазного каталитического окисления нафталина в Проточно-циркуляционной системе и в длинных слоях катализатора были получены совпадающие результаты Это говорит о том, что процесс парофазного каталитического окисления нафталина протекает в кинетической области. Отсюда следует, что процесс, проводимый в стационарном слое катализатора, характеризуется устойчивым режимом. [c.117]

Проточно-циркуляционная система с внешним магнитным насосом имеет объем около 1 л, минимальная нодача составляет примерно 5 л. В итоге Тр [c.31]

Циклогексан, Оз Продукты обмена и дегидрирования Ni—ZnO в проточно-циркуляционной системе. С ростом температуры от 201 до 298° С степень дегидрирования возрастает, а степень обмена проходит через максимум при 250—260° С [1014] [c.646]

Малеиновокислый натрий (или калий) Продукт гидрирования Ni (скелетный) в проточно-циркуляционной системе на неподвижном кусковом катализаторе, 30° С 11069] Никель-рутениевый (0,5 и 1,0% Ru) в жидкой фазе. Увеличение содержания Ru повышает скорость гидрирования [1070]. См. также ]1071] Никель-железный (сплавной, скелетный, содержание Fe 0—25 ат. %) 11072] Никель-медный (сплавной, скелетный, содержание Си 0—36,5 ат.%) 11072] Никель-палладиевый (сплавной, скелетный) в щелочных растворах. Ni (скелетный) менее активен, с увеличением содержания Pd активность возрастает [1073] = [c.650]

Данная трактовка была применена А. А. Андреевым и автором [1215] для объяснения полученных результатов изучения кинетики дегидрирования циклогексана в бензол на никелевом катализаторе вдали от равновесия в проточно-циркуляционной системе. В этой работе было показано, что при парциальных давлениях циклогексана выше 100 рт. ст. скорость реакции описывается уравнением нулевого порядка, а ниже 100 мм рт. ст.— уравнением [c.240]

Коричнокислый калий (или натрий) Продукт гидрирования Ni (скелетный), промотированный добавками Zr Nb, Та в У,1 н. КОН. Скорость гидрирования с увеличением содержания Zr проходит через максимум, а при увеличении содержания Nb и Та монотонно возрастает [1087]. См. также [1088] Ni (скелетный) в проточно-циркуляционной системе, на неподвижном кусковом катализаторе, 30 С [1069] [c.651]

Ацетон Продукт гидрирования N1 на кизельгуре в проточно-циркуляционной установке, 95° С [1211] N1 (скелетный) в статической системе, в н-гек-сане, циклогексане, метаноле или этаноле, от [c.658]

Ni—ZnO (20,3 и 26,6% Ni) проточно-циркуляционная система, Р, = 100—250 торр, 280° С, 740—1550 [1508]. См. также [1014] [c.686]

Кинетика этой реакции в присутствии закиси никеля на носителях в проточно-циркуляционной системе отвечает следующему уравнению [10] [c.112]

Таким путем в цитированных работах изучалось влияние внутреннедиффузионных факторов в ряде процессов. Однако этим методом могут быть получены заниженные значения концентраций по другую сторону диафрагмы, если не обеспечено интенсивное перемешивание реакционной смеси, омывающей катализатор, исключающее возможность проскока. Это может достигаться циркуляцией (см. [1227]) или сочетанием рассматриваемого метода с проведением реакции в проточно-циркуляционной системе [522, 753] (см. главу ХП1). [c.422]

Проточно-циркуляционный метод является первым из предложенных безградиентных методов изучения кинетики гетерогенных каталитических реакций в газовой фазе. Принцип его осуществления вытекает из указанного выше общего принципа безградиентных методов. Перемешивание в проточно-циркуляционной системе достигается применением интенсивной циркуляции реакционной смеси через катализатор [c.528]

Удобная конструкция циркуляционного насоса малого объема, сочетаемого с реактором, разработана Г. П. Корнейчуком и Ю. И. Пятницким [1105]. В проточно-циркуляционной системе стационарное состояние процесса устанавливается после полного вытеснения из реакционного пространства смеси, отвечающей предшествующим опытам поэтому сокращение объема цикла весьма существенно, тем более, что оно облегчает его термостатирование (в случае такой необходимости) (рис. 37). [c.528]

Таким образом, в проточно-циркуляционной системе благодаря режиму, близкому к режиму идеального смешения, осуществляется принцип безградиентного реактора. Следовательно, безградиентные методы [c.530]

Как видно, выражения констант скорости в проточно-циркуляционной системе оказываются более простыми и чувствительными, чем в проточной системе. [c.531]

Наряду с градиентом концентраций вдоль слоя катализатора, как легко видеть, в проточно-циркуляционной системе устраняются и другие возможные градиенты. [c.531]

Была разработана оригинальная конструкция проточно-циркуляционной системы с сильфонным насосом для реакций при высоких давлениях [1096] (рис. 40). В работах [523, 1152] проточно-циркуляционный метод был применен для изучения кинетики синтеза аммиака при низких давлениях (0,25—0,5 атм) с созданием двойной циркуляции (рис. 41) одним насосом и возвращением непрореагировавших исходных веществ в систему. Последнее оказалось особенно удобным при малых равновесных выходах продуктов реакции, т. е. в условиях, когда изменения концентраций исходных веществ незначительны. [c.532]

Таким образом, проточно-циркуляционная система может быть осуществлена и при высоких, и при низких давлениях. [c.532]

Безградиентный проточно-циркуляционный метод осуществляют в условиях практического отсутствия в реакционной зоне перепадов концентраций, температур, скоростей. Принцип его применительно к изучению кинетики гетерогенных каталитических реакций был впервые предложен М. И. Темкиным, С. Л. Киперманом и Л. И. Лукьяновой [25]. Перемешивание в проточно-циркуляционной системе достигается применением интенсивной циркуляции реак-циолной смеси через катализатор в замкнутом объеме при непрерывном поступлении и выведении газового потока, причем количество циркулирующего газа должно значительно превышать количество вновь вводимого исходного газа. Циркуляция с большой скоростью происходит с помощью насосов механических, поршневых или электромагнитных, мембранных и других [2,3], Циркуляционный контур, состоящий из электромагнитного насоса (производительность 600—1000 л/ч), клапанной коробки двойного действия 2 и реактора 1 представлен на рис. 120. Высокая линейная скорость реакционной смеси в цикле и малая степень превращения обусловливают минимальные градиенты концентраций и температур, при этом слой можно рассматривать, как бесконечно малый, а реактор — как аппарат идеального смешения. Следовательно, скорость [c.286]

Если реакция, идущая с торможением продуктом, осуществляется в проточно-циркуляционной системе, то можно ожидать, что выход продукта реакции будет несколько меньше, чем при аналогичных условиях в проточной системе. Действительно, в проточной системе концентрация продукта реакции возрастает вдоль слоя катализатора от нуля до некоторого значения следовательно, в первых слоях катализатора торможение реакции будет незначительным. В проточно-циркуляционной системе концентрация продукта практически постоянна вдоль всего слоя катализатора следовательно, торможение реакции проявляется уже в первых слоях катализатора. [c.532]

Отметим также, что проточно-циркуляционный метод позволяет осуществлять в лабораторных установках испытания катализаторов в условиях, приближающихся к производственным. Это становится возможным благодаря тому, что в проточно-циркуляционной системе соотношение размеров реактора и гранул катализатора не влияет на точность результатов. Следовательно, оказывается возможным выбрать размеры гранул такими же или близкими к применяемым в производственных условиях. При зтом возможно желаемое сочетание времени контакта и линейной скорости циркуляции. Таким образом, возникает [c.532]

Рис. 40. Реактор проточно-циркуляционной системы при высоких давлениях по И. П. Сидорову [1096]

Рис. 41. Проточно-циркуляционная система с двойной циркуляцией [523]

Для реакций, в которых происходит быстрая дезактивация катализатора, в работе [1098] предложено сочетание проточно-циркуляционной системы и движущегося слоя катализатора. [c.536]

Ниже описана реакционная система проточно-циркуляционного типа , предложенная для высокотемпературного (до 1100 "С) процесса каталитической конверсии метана. Она может быть использована и для других ката.читических газофазных процессов (например, каталитического риформинга) и отличается относительно простой схемой циркуляции газа-разбавителя. Достоинством описываемой системы является также то, чю она изготовлена из кварцевого или другого тугоплавкого стекла (если есть необходимость проводить опыты при повьш1енно. [ давлении, то материалом реактора является легированная ста.ть). [c.89]

КИНЕТИЧЕСКОИ МОДЕЛИ ДАННЫХ ПРОЦЕССОВ. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И АППАРАТУРА БЕЗГРАДИЕНТНЫЕ СИСТЕМЫ, ПРОТОЧНО-ЦИРКУЛЯЦИОННАЯ УСТАНОВКА, РЕАКТОР С ВИБРООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ КАТАЛИЗАТОРА ХРОМАТОГРАФИЯ, ФОТОКОЛОРИМЕТРИЯ. ИССЛЕДОВАНА КИНЕТИКА ГЛУБОКОГО ОКИСЛЕНИЯ АНИЛИНА И ПРЕДЛОЖЕН МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ МОЛЕКУЛЯРНОГО АЗОТА В ЭТОЙ РЕАКЦИИ. ПОЛУЧЕНЫ ДАННЫЕ О КИНЕТИКЕ ГЛУБОКОГО ОКИСЛЕНИЯ ФЕНОЛА И ИЗУЧЕНЫ КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ СОВМЕСТНОГО ОКИСЛЕНИЯ АНИЛИНА И ФЕНОЛА В СМЕСЯХ, СООТВЕТСТВУЮЩИХ РЕАЛЬНО СУЩЕСТВУЮЩИМ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ. ПОЛУЧЕННАЯ КИНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА СЛУЖИТ ОСНОВОЙ ДЛЯ РАСЧЕТОВ РЕАКТОРА САНИТАРНОЙ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННЫЙ КАТАЛИЗ. УСТАНОВЛЕНА ОПТИМАЛЬНАЯ ОБЛАСТЬ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПАРАМЕТРАМ ПРОЦЕССА ГЛУБОКОГО ОКИСЛЕНИЯ АНИЛИНА, КОГДА ОБРАЗУЮТСЯ ЛИШЬ МИНИМАЛЬНЫЕ КОЛИЧЕСТВА ОКИСЛОВ АЗОТА. ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ МОГУТ БЫТЬ ИСПОЛЬЗОВАНЫ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО РЕАКТОРА. [c.88]

В ранних работах [16 17] для изучения кинетики изомеризации н-олефинов применяли статический метод. Позднее стали использовать проточный [18] и проточно-циркуляционный [19] методы. Последние два метода наиболее эффективны тогда, когда время реакции невелико, когда возникновение побочных продуктов зависит от времени контакта реагентов с катализатором и когда необходимо ограничить реакционную зону только длиной слоя катализатора. Большинство непрерывных промышленных процессов осуществляется в контактных системах проточного типа. Однако для исследования реакций всеми перечисленными методами необходимы большие количества реагентов, что не всегда удобно в лабораторной практике. В последние годы для изучения ряда каталитических реакций с успехом применяются импульсные установки [20—23]. Преимуществами этих установок являются использование небольших количеств катализатора и исследуемь1х веществ, а также малое время контакта катализатора с углеводородами. Кроме того, импульсный метод позволяет проводить опыты при высокой активности свежего катализатора. [c.45]

Темкин положил начало широкому применению проточно-циркуляционного метода для изучения кинетики гетерогенно-каталитических процессов [13]. На рис. Х.5 представлена схема установки такого типа для окисления бензола в малейновой ангидрид. Обпщй принцип работы установки ясен из рис. Х.5. Вся циркуляционная система реактор, насос с клапанной коробкой и коммуникации находится в термостате или имеет специальный обогрев. Температура [c.409]

Рециркуляция остатка низкотемпературного разложения кислого гудрона в среде нефтепродукта должна проводиться с учётом агрегативно-кинетической устойчивости, вязкости и склонности реакциошой смеси к карбоидообразованию. предусматривая ввод требуемого количества свежего нефтепродукта в цикл. Продолжительное пребывание остатка разложения в циркуляционной системе уменьшает его раскисляющую способность и увеличивает степень превращения его в карбоиды. Так, шестикратное использование остатка низкотемпературного разложения кислого гудрона в среде гудрона арланской нефти без ввода свежего нефтяного гудрона в последующие циклы сопровождалось увеличением содержания а-фракции до 49% и повышением требуемой температуры разложения со160 до 250°С. При этом реакционная смесь сохраняет агрегативно-кииетическую устойчивость без закоксовывания реактора н не содержит кислые компоненты. Применяя проточно-циркуляционную систему и изменяя температурный профиль процесса, его гидродинамический режим, соотношение кислый гудрон ре- [c.158]

На принципе дифференциального реактора основаны проточноциркуляционные схемы с дополнительной турбулизацией потока (рис. 18, б). В такой системе практически нет градиентов концентрации в слое катализатора и в то же время обеспечивается более ощутимая разность между входной и выходной концентрациями реагента. В проточно-циркуляционной системе достигается полное перемешивание газового потока за счет циркуляции реакционной смеси через катализатор в замкнутом объеме при непрерывном поступлении и выводе газового потока (скорость циркуляции значительно превышает скорость поступления и вывода потока и обычно > 20). [c.83]

В псевдоожиженном слое промышленного ванадиевого катализатора при разных степенях превращения нафталина (от 0,1 до 1 %) в проточно-циркуляционной системе определены скорости образования фталевого ангидрида (шфа) и 1,4-яафтохинона тнх) [406] [c.249]

Большинство мегодов исследования Г. к. основано на изучении зависимости состава реакц. системы от времени контакта реагентов с катализатором (см. Струевые ктетиче-ские методы. Статические кинетические методы, Проточно-циркуляционный метод, Псевдоожиженного слоя метод). Кинетач. данные позволяют судить о механизме [c.129]

Изопропанол Пропилен, НаО Кремнемагнезиальный катализатор 0,5 бар, 325° С, проточно-циркуляционная система. Активность зависит от количества MgO в катализаторе и способа приготовления [203]. См. также [202] [c.138]

Гексен, нитробензол (I) Изотопный о6 СОа, О Ю С Метан Бензол (II), анилин (III) Реакции с уча чен кислородсодержащ Продукты обмена )кисление молек Полное окисл СОа, нр Катализатор тот же. Выход III — 94% (на прореагировавший I), в углеводородной части катализата 19,2% II [84] 1гтием кислорода их соединений с молекулярным кислородом VaOs 150-600° С [85]= улярным кислородом гние углеводородов V2O5 проточно-циркуляционная система [861 [c.759]

Кинетические исследования реакций (1) и (2), осуш,ествленные проточно-циркуляционным методом, позволили установить [3], что на висмутмолибденовых катализаторах с атомным отношением Bi/Mo, близким к 1, обе реакции имеют первый порядок по пронилену и нулевой по кислороду, если парциальное давление последнего не ниже определенной величины (pojmin- Реакция (1) пе тормозится продуктами, реакция (2) тормозится акролеином. В условиях вымораживания акролеина в цикле проточноциркуляционной системы брутто-скорости обеих реакций практически совпадают близки также скорости образования акролеина и НАК (см. рис. 1). При температурах не ниже 440° С суммарное превращение пропилена в реакции (1) не зависит от парциального давления аммиака. Для катализатора с атомным отношением Bi/Mo a 1, не содержащего каких-либо добавок, брутто-скорость реакции (1) передается уравнением [c.147]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология