Микрореактор

Рис. 54. Схема установки для оценки активности катализаторов крекинга с помощью микрореактора с хроматографом по методу БашНИИ НП

Метод гидрирования бензола в микрореакторе с хроматографом з [c.181]

Метод гидрирования бензола в микрореакторе с хро [c.7]

Ниже приводится описание двух методов определения активности катализаторов крекинга в микрореакторах [c.159]

Рис. 55. Схема установки для оценки активности катализаторов крекинга в микрореакторе по методу Девисон

Активность гидрирующих катализаторов принято оценивать по степени насыщения олефиновых или степени гидрирования ароматических углеводородов, например бензола, в стандартных условиях испытания. Для осуществления реакций гидрирования используют проточные, проточно-циркуляционные и микрореакторы . [c.180]

Гидрирование бензола проводят в микрореакторе 9. представляющим собой трубку диаметром 6 мм из нержавеющей стали. В его центре расположена термопара. Объем реактора составляет 1 мл. Для гидрирования используют газ-носитель водород. Для очистки водорода от возможных примесей кислорода и окиси углерода его пропускают через реактор 5 с восстановленным катали- [c.182]

Рис. 64. Схема установки для оценки активности гидрирующих катализаторов в микрореакторе с хроматографом ХЛ-3

Ставится задача оценки параметров Ка и математической модели безградиентного проточного микрореактора по одной выходной кривой. Для повышения точности оценок целесообразно привлечение активной идентификации, методология которой зародилась на стыке теории оптимального управления и теории [c.213]

Исследуем зависимость точности оценки упомянутых параметров от формы входного тестирующего сигнала и размера гранул адсорбента, / -оптимальную форму входного сигнала заданного объема будем строить из прямоугольных блоков, соответствующих сигналу 1 (табл. 4.6). Контуры сигнала 2 ограничивают высоту и длину возможных тестирующих воздействий. Результаты перебора формы входных сигналов, включающих пять и семь блоков, представлены сигналами 4, 6 (Ь-оптимальны) ш 3, 5 (наименее информативны). Сравнение последних показывает, что для повышения качества получаемых оценок параметров форма входного сигнала должна быть как можно более резкой. Например, при вводе в микрореактор тестирующего сигнала 4 стандартное отклонение идентифицируемых параметров получается в 2 раза меньше, чем при вводе сигнала 3 (табл. 4.6). Однако даже в случае оптимального сигнала и радиуса гранул адсорбента оценка константы скорости адсорбции ка незначима (что подтверждают и работы зарубежных авторов [60—65]). [c.217]

Имеются сведения [47] о катализаторе синтеза метанола, состоящем из интерметаллида торий — медь, на котором при 60 атм, 280°С и стандартной объемной скорости подачи 31 00 при отношении Н2/СО, равном 16 1, в микрореакторе образуется 44 мол. % метанола (без учета водорода). В тех же условиях на промышленном катализаторе Си—2пО—АЬОз образуется только 6,5 мол. % метанола. [c.232]

К числу новых разработок относится микрореактор, содержащий лишь 0,5 г катализатора. Катализатор приводят в стационарное состояние, а затем подают импульс газовой смеси определенного состава. Такие опыты дают информацию о механизме и лимитирующей стадии реакции [122]. Для исследования форм ванадия на поверхности катализатора описаны другие импульсные методики [123]. Специальные тесты были так-л<е разработаны для катализаторов окисления ЗОг в кипящем слое (патенты США № 3793230, 3933991 и- Не 29145 см. также [7]). [c.260]

В импульсном каталитическом микрореакторе (рис. 123) [15] через систему пропускают с постоянной скоростью газ-носитель (инертный газ или один из реагентов). В газ-носитель до реактора вводят реагент. Из реактора газ-носитель поступает в термостатированную колонку газового хроматографа и затем в детектор. Метод позволяет за короткий срок оценить относительную активность и селективность большого числа катализаторов при различных температурах. [c.291]

Рис. 123. Импульсный каталитический микрореактор

Когда плотный слой состоит из частиц катализатора, иногда удобно рассматривать каждую частицу как микрореактор. Если считать, что применима одномерная модель (как, например, в случае тонких пластинчатых или шарообразных частиц, активных только в тонком поверхностном слое), то уравнения сохранения примут следующ,ий вид [c.19]

Уравнения (VI, 21) и (1,4) имеют отдаленное сходство, однако элемент потока в трубчатом реакторе идеального вытеснения обычно рассматривается как микрореактор периодического действия, движущийся вдоль оси трубы. Те эффекты, которые для реактора периодического типа определяются как функция времени, при стационарном состоянии трубчатого реактора идеального вытеснения могут быть определены как функция расстояния, и наоборот. [c.122]

Так как системы с распределенными параметрами отличаются от систем с сосредоточенными параметрами зависимостью от пространственных переменных, использовать для них обычные фазовые плоскости нельзя. В гл. VI было отмечено, что элемент потока ( поршень ) трубчатого реактора идеального вытеснения может рассматриваться как микрореактор периодического типа, перемещаю-Ш.ИЙСЯ вдоль оси трубы. Ванг [1968 г. (а)] показал, что это свойство модели трубчатого реактора идеального вытеснения не ограничивается стационарным состоянием, а служит основой для создания фазовой плоскости специального вида, удобной для использования при определении областей устойчивости. Обсуждаемое здесь преобразование формально получается путем сведения системы дис ерен-циальных уравнений в частных производных (1,7) к эквивалентной системе обыкновенных дифференциальных уравнений [c.188]

Рис. 3. Схема микрореактора для проведения равновесной конфигурационной изомеризации

В экспериментальном отношении осуществление конфигурационной изомеризации весьма несложно. Для легкокипящих углеводородов наиболее удобным является использование микрореактора с платиновым или палладиевым катализатором [15]. [c.323]

Зависимость эта имеет определенный физический смысл, поскольку отношение ildz приближенно равно числу пустот между зернами катализатора, уложенными рядами и образующими как бы каскады микрореакторов полного перемешивания. Поскольку dz I, величина как правило, очень велика, и реактор с наполнением можно рассматривать как идеальное приближение к реактору полного вытеснения. [c.328]

Расчет реакторов с сегрегированным потоком. В реакторах для проведения процессов в гетерогеннь1х системах часто можно различить непрерывную и диспергированную (зерна твердого тела, капли жидкости, газовые пузырьки) фазы. При движении через реактор каждый элемент диспергированной фазы полностью или частично сохраняет свои особенности, и с учетом проходящего в нем химического превращения такой элемент можно рассматривать как микрореактор периодического действия. Движение диспергированной фазы является частным случаем сегрегированных потоков. Обычно сегрегированный поток определяется как движение отдельных элементов жидкости (газа) или твердого тела, полностью изолированных друг от друга с точки зрения массообмена. [c.329]

В последнее время все большее распространение получают методы испытания катализаторов в микрореакторах с хроматографическим анализом продуктов реакции. Преимущество этих методов заключается в использовании небольших количеств катализатора и малой продолжительности реакции, когда степень закоксован-ности пе снижает истинную активность катализатора. С помощью микрометодов исследуют реакции крекин-Ра12з, 124,151-155 гидрогеиизации 2 изомеризации pифopмингa и окисления углеводородов . [c.159]

На рис. 64 приведена схема установки для определения гидрируюшей активности катализатора никель на кизельгуре в микрореакторе с хроматографом ХЛ-3. [c.181]

Пвсле того как определены тип катализатора и способ его приготовления, необходимо решить, как следует проверять его каталитические свойства. Известны два разных подхода. Первый состоит в том, что создают лабораторный реактор, который максимально напоминает предполагаемый промышленный реактор. Однако в таком реакторе практически невозможно определить истинную скорость и получить другие кинетические данные. Обычно предпочтительно начинать с испытаний в лабораторном микрореакторе, предназначенном не для моделирования заводского реактора, а для исследования кинетики реакции и ее механизма. Это дает возможность лучше понять реакцию и одновременно испытать различные катализаторы. [c.11]

Импульсная установка представляет собой в частном случае сочетание микрореактора с хроматографом. В последние годы стали широко применять импульсные установки с препаративной секцией [24], служащей для выделения индивидуальных веществ, направляемых далее в реактор. Однако условия протекания реакций в импульсном режиме отличаются от условий работы в проточных установках, так как в первом случае в реакции участвуют наиболее активные центры катализатора и происходит доочистка сырья. [c.45]

Кинетика изомеризации бутенов в присутствии окиси алюминия. Поскольку результаты разных исследований изомеризации олефинов в присутствии окиси алюминия сопоставить трудно (из-за различий в условиях ее приготовления, природе сырья и условий проведения реакции), авторами этой книги изучена изомеризация бутенов в присутствии -АЬОз в импульсном микрореакторе [21]. Ниже приводятся основные результаты этой работы. Влияние внутридиф-фузионного торможения изучали при 300 и 450 °С в импульсном режиме изменяя размер частиц катализатора при постоянной навеске и изменяя навеску при постоянном размере частиц (табл. 44). Оказалось, что увеличение размера частиц при постоянной навеске и изменение навески при постоянном времени контакта мало сказывается на зависимости степени превращения бутена-1 от температуры. [c.148]

Массовые скорости подачи в реакторе Арко значительно ниже, чем в промышленных, поэтому он не соответствует первому требованию к лабораторным реакторам. Это не катастрофично, так как и реактор, и регенератор работают в адиабатическом режиме, а относительные скорости движения частиц катализатора и газа в лабораторном и промышленном реакторах не слишком сильно отличаются друг от друга, поэтому тепло- и массоперенос между катализатором и газом может быть одпиаковым. Реактор выходит на стационарный режим удивительно быстро, что позволяет проводить два опыта за одну 8-часовую смену. Несмотря на удачную конструкцию этого реактора, управление им представляет нелегкую задачу. Поэтому для стандартных испытаний нужны были более простые методы, и появились микрореакторы. [c.64]

Реактор типа труба в печи . В 50-е гг. эти реакторы были основными Б каталитических исследованиях. Хоген [26] описал несколько удачных конструкций. Большинство таких реакторов представляет собой трубку диаметром 25 мм, в которую помещено 50—100 см катализатора. Для уменьшения различий температуры по длине слоя катализатора используются описанные выше бронзовые блоки или многозонные печи, но с меньшим успехом, чем для гораздо более компактных микрореакторов. Массовые скорости потока заметно меньше, чем в промышленных реакторах числа Рейнольдса, вычисленные по размеру частиц катализатора, как правило, значительно меньше 100, поэтому поток всегда ламинарный. Вследствие того что поток не идентичен потоку в промышленных реакторах, массо- и тепло-перенос происходит гораздо хуже. Реакторы типа труба в печи использовались и, к сожалению, все еще применяются в некоторых лабораториях для исследования пропессов на гетерогенных катализаторах, часто с печальными результатами, о которых предупреждал Карберри [27]. [c.66]

Эти годы ознаменовались все возрастающим значением исследований по нефтехимии и химии нефти. Внедрение новых методов исследования, особенно газовой хроматографии с использованием высокоэффективных капиллярных колонок, микрореактор-ной техники, стереоспецифического синтеза цикланов путем мети-ленирования, проведение равновесной конфигурационной и структурной изомеризации — все это позволило подойти к решению весьма сложных проблем химии углеводородов, совершенно невыполнимых еще 10 — 15 лет назад. Разработка новых методов анализа, успехи в области синтеза индивидуальных углеводородов весьма сложного строения немедленно нашли свое отражение и в исследованиях, посвященных изучению нефтяных углеводородов. Именно в эти годы в трудах отечественных и зарубежных ученых была показана вся сложность и своеобразность строения нефтяных углеводородов. Была также найдена связь между строением нефтяных углеводородов и строением важнейших природных соединений (изопреноиды, тритерпаны, стераны и т. д.). [c.3]

Методом определения равновесных концентраций, а следовательно и термодинамической устойчивости пространственных изомеров, является равновесная конфигурационная изомеризация, проводимая в токе водорода в присутствии катализаторов — металлов VIII группы. В литературе описаны современные методы проведения этого эксперимента с использованием микрореактора, включенного в линию газового хроматографа [12, 16, 17]. [c.11]

На рис. 3 изображена схема, использованная в лаборатории автора. Применение байпасной линии позволяет широко варьировать время пребывания углеводородов на поверхности катализатора. Описанный метод с успехом был применен для получения равновесных смесей стереоизомеров в углеводородах различного строения с т. кип. до 250° С. Для более высококинящих углеводородов лучше использовать жидкофазную изомеризацию в стальных капсулах, позволяющих выдерживать давление водорода 5—Юати. Наиболее эффективным катализатором являются платина и палладий, нанесенные в количестве 2—3% на диатомито-вый кирпич. Использование этого катализатора в интервале 500—600° К (227—327° С) позволило осуществить равновесную конфигурационную изомеризацию весьма селективно, без значительного протекания побочных реакций. При работе с микрореактором необходимым условием является использование в качестве газа-носителя водорода, так как присутствие инертных газов тормозит конфигурационную изомеризацию [20]. [c.11]

Следует отметить, что изомеризация эндо-шоиеров в экзо-Изомеры идет значительно труднее, чем изменение пространственной конфигурации алкильных заместителей. В то время как для осуществления последней достаточно проведение изомеризации в импульсном режиме, т. е. изомеризация проходит полностью во время прохождения пробы углеводородов через микрореактор, то для достижения равновесия между экзо- и энЗо-эпимерами необходимо выдерживание вещества в реакционной зоне в течение нескольких минут. [c.78]

Схема импульсной ми1фокаталитической установки приведена на рис. 2. Дозирующая часть установки (испаритель нафталина) связана с микрореактором при помощи четщ)ехходового крана 5, который позволяет поддерживать в системе два независимых потока инертного [c.93]

При предварительном сульфидировании катализатора сероводородом или СЗг расход серы должен быть достаточен для превращения N10 в N 282, МоОз в Мо82 и Оз в 82. Наряду с этим, в противоположность общепринятой точке зрения, оказалось, что предварительное сульфидирование способствует большему отравлению катализатора Авторы, проводившие это исследование в присутствии добавок, являющихся катализаторными ядами, в импульсном микрореакторе, соединенном с газовым хро%5атографом [159], утверждают, что сульфидированный катализатор более чувствителен к отравлению протопорфирином, чем свежий. Ими установлено, что все исследованные порфирины (диметиловый [c.257]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология