Реакторы непрерывного действия колонные

Рис. 99. Типы реакционных аппаратов для жидкофазного окисления молекулярным кислородом а — колонный реактор периодического действия с выносным охлаждением б — колонный реактор непрерывного действия с внутренним охлаждением в — каскад колонн с охлаждением за счет испарения г — тарельчатая колонна.

В книге рассмотрены важнейшие понятия химической кинетики. Изложены основы теории реакторов различных типов (периодического и непрерывного действия, колонных каскадов). Описаны реакторы с твердой фазой (неподвижным и псевдоожиженным слоем катализатора). Рассмотрены случаи протекания в аппаратах реакций, сопровождаемых абсорбцией и экстракцией. Приведены методы расчета реакторов с мешалками (аппараты идеального смешения) и трубчатых реакторов (аппараты идеального вытеснения). Даны сравнение реакторных установок и рекомендации по выбору реакторов. Во втором издании книги (первое издание вышло в 1968 г.) более подробно рассмотрены вопросы моделирования и оптимизации реакторов. [c.4]

На рис. 11.4 изображена технологическая схема промышленной установки окислительного дегидрирования бутенов фирмы Phillips Petroleum в г. Бор-гере (США). Годовая мощность установки по дивинилу 125 тыс. т. Сырье — фрак ция бутенов — смешивается с перегретой в теплообменнике 1 смесью воздуха и водяного пара и направляется на контактирование в реактор непрерывного действия 2. Контактный газ охлаждается в теплообменнике и подвергается водной отмывке в колоннах 4 я 5. Промытый и охлажденный контактный газ поступает на систему абсорбционного извлечения дивинила с помощью минерального масла, состоящую из абсорбера 6 и десорбера 7. Десорбированный дивинил конденсируется в теплообменнике и направляется на склад. Ниже представлен материальный баланс (%) основных углеводородных потоков [c.359]

В качестве реакторов непрерывного действия используют также вертикальные колонные аппараты различных типов колпачковые [168, 169], насадочные [146, 170], а также со специальной конструкцией тарелок [70, 85, 165, 166]. Процесс этерификации осуществляется по принципу прямотока или противотока. При противотоке реагент с более низкой температурой кипения (обычно спирт) испаряется и вводится в нижнюю часть колонны. Его пары, поднимаясь вверх по колонне, реагируют с кислотой, моноэфиром или соединением фосфора, например РОСЬ, образуя соответствующий эфир. Газообразные побочные продукты реакции (вода, низший спирт, хлористый водород) выводятся вместе с парами спирта сверху колонны. Температура в реакторе поддерживается выше температуры кипения низкокипящего реагента. Для облегчения испарения спирта через колонну можно пропускать с небольшой скоростью инертный газ. [c.49]

Для реактора периодического действия с перемешиванием характерно накопление продуктов со временем, причем скорость реакции значительно уменьшается по мере гидролиза. В проточных реакторах непрерывного действия колонного типа или с [c.187]

Вязкий битум марки БНД 60/90 получен окислением гудрона западно-сибирских нефтей в реакторах непрерывного действия колонного типа, жидкий битум марки МГ 70/130— разжижением битума 1 дизельным топливом. [c.49]

Прогрессивность конструкции, под которой подразумевается обеспечение непрерывности процессов, эффективное проведение их с точки зрения полноты протекания реакций с большой скоростью, с минимальными затратами труда, тепла и с минимальными потерями вещества. Сюда относятся, например, следующие аппараты непрерывного действия колонные реакторы, барабанные вакуум-фильтры, пленочные реакторы и испарители, ректификационные, диффузионные, сушильные аппараты и др. [c.337]

Рис. 1Х-12. Колонный трехступенчатый реактор непрерывного действия с перемешивающим устройством

Исходная смесь насосом 2 подается в реактор непрерывного действия под избыточным давление.м 50—100 ат. Реактор состой из трех колонн 4 (каждая колонна имеет диаметр 35 см [c.206]

Промышленные реакторы могут быть периодического и непрерывного действия. Реакторы непрерывного действия подразделяют на аппараты идеального вытеснения, идеального смешения и промежуточного типа. В реакторах идеального вытеснения все элементы потока движутся с одинаковой скоростью. К реакторам этого типа близки трубчатые реакторы, колонные реакторы с насадкой. В реакторах идеального смешения создается интенсивная внутренняя циркуляция потоков, приводящая к выравниванию концентраций в реакционном объеме. Время пребывания частиц в реакторе неодинаково и не совпадает со средним временем пребывания реакционной смеси. К аппаратам этого типа можно отнести реакторы с псевдоожиженным слоем катализатора, реакторы с мешалками и т. п. [c.339]

Рядом работ последнего времени показано, что именно на этом пути может быть найдено рациональное конструктивное решение реакторов непрерывного действия в тех многочисленных случаях, когда применение трубчатых аппаратов идеального вытеснения , по указанным выше причинам, полностью исключено. Каскадный вариант (рис. П1. 1,5), представляющий собой систему котлов с мешалками, позволяет варьировать количество включенных аппаратов и таким образом облегчает переход от одного вида процесса к другому. В пользу этого варианта говорит также простота конструкции. самих аппаратов. Колонный вариант (рис. П1. 1,г) выполняется в форме развитого по высоте реактора [c.78]

Исследования по получению растворов хлорида мышьяка растворением АзгОз в соляной кислоте приведены в работе [6]. Из солянокислых растворов хлорид мышьяка может быть извлечен дистилляцией в колонном реакторе непрерывного действия. При этом достигается высокое извлечение АзСЬ и эффективная очистка от большинства примесей [7]. [c.309]

Основным аппаратом установок непрерывного действия для производства битума является либо трубчатый реактор, либо окис — лительная колонна. Окислительные колонны предпочтительны для производства дорожных битумов, трубчатые реактора — в производстве строительных битумов. Отдельные установки в своем составе имеют оба аппарата. Ниже, на рис.7.12, представлена принци — пиальная технологическая схема битумной установки (одного блока) с реакторами обоих типов. [c.75]

Мы считаем более целесообразным пользоваться понятием о теоретической ступени, чем о единице переноса, так как первое более универсально и применяется не только для колонных экстракторов, но и для всех экстракционных и сорбционных аппаратов. Оно может применяться также и для расчета реакторов непрерывного действия. В то же время единица переноса не всегда используется даже для таких распространенных аппаратов, как смесители-отстойники. [c.96]

В ряде случаев определяют / , пользуясь кинетическим уравнением, характерным для данного режима. Так, для абсорбционной колонны с насадкой — реактора непрерывного действия с режи- [c.206]

Реактор состоит из шести тарелок, скомпонованных в вертикальную колонну. Каждая тарелка имеет автономную систему регулирования температуры. Разработаны реакторы трех типов Р-25, Р-1000, Р-3000 объемом соответственно 25, 1000 и 3000 л. При том же полезном объеме производительность реактора непрерывного действия в несколько раз выше, чем периодического. Так, производительность реактора непрерывного действия объемом 1(ХЮ л та же, что и периодического реактора емкостью 6000 л, а непрерывный реактор емкостью 3000 л соответствует реактору 16 ООО л. Качество продукции, получаемой на установке непрерывного действия, стабильное, достигаются хорошо воспроизводимые результаты. По сравнению с установкой периодического действия установка непрерывного действия характеризуется более низкими затратами на эксплуатацию (удельной энергией на тонну продукта, затратой труда) и капитальными вложениями. [c.32]

Получают этот раствор в колонне 1, куда предварительно гранулированный свинец подают с помощью электротельфера 2. Разбавленную до необходимой концентрации азотную кислоту непрерывно вводят через дозатор 3 в нижнюю часть колонны. Раствор нитрата свинца непрерывно сливают в приемную емкость 4, откуда перекачивают насосом 5 в напорную емкость 6. Предварительно приготовленную хромовую смесь собирают в напорной емкости 7. Осаждение пигмента проводят в реакторе непрерывного действия 8. Исходные растворы непрерывно вводят в него в заданных соотношениях с помощью дозаторов 9 п 10, образовавшуюся суспензию непрерывно сливают самотеком для вызревания в аппарат 11. Для стабилизации кристаллической структуры образовавшегося крона предназначен аппарат 12. В него вводят из мерника 13 предварительно приготовленные растворы стабилизаторов. Суспензию готового пигмента насосом 14 перекачивают в емкость 15, откуда она поступает для фильтрования на вакуум-фильтр 17. Отмывку пигмента от водорастворимых солей проводят репульпацией [c.244]

Для проведения гомогенных процессов используются реакторы периодического действия типа котла, снабженного мешалкой и змеевиком или рубашкой, и менее опасные аппараты непрерывного действия колонного или трубчатого типа. [c.295]

На германском заводе синтетического каучука в Хюльсе гидрогенизация альдоля велась в реакторах непрерывного действия. Реакторы представляли собой колонны диаметром 0,8 м и высотой 18 м, изготовленные из хромомолибденовой стали и выложенные внутри медью. В каждый реактор загружали 8 ж катализатора в виде зерен размером 1—4 мм. Катализатор готовили пропиткой высушенного и прокаленного силикагеля раствором азотнокислой меди и азотнокислого хрома с таким расчетом, что в готовом катализаторе содержание меди составляло 17—20%, а хрома 0,7—1,0%. Пропитанные зерна катализатора сушились и прокаливались до 450°. [c.178]

Реакторными устройствами непрерывного действия являются колонные и многоколонные аппараты, мешалки с непрерывным вводом и выводом реагентов и др. Реакторы этого типа наиболее распространены и, как правило, наиболее совершенны. [c.264]

Установка включает следующие основные секции подготовки сырья до требуемой температуры (при переработке гудрона, поступающего непосредственно с вакуумной установки, необходимо его охлаждение до требуемой температуры с использованием тепла на нагрев нефти в теплообменниках) окисления в колоннах (реакторы колонного типа непрерывного действия) конденсации паров нефтепродуктов, воды, низкомолекулярных альдегидов, кетонов, спиртов и кислот, а также их охлаждение сжигания газообразных продуктов окисления. Технологическая схема установки представлена на рис. ХИ-1. [c.106]

Термодинамическая система, соприкасаясь о окружающей средой, может вступать с ней в обмен веществом и энергией. Если это происходит, то термодинамическая система называется от-крьтой. Таковы, напрнмер, проточные аппараты реактор непрерывного действия, газовая турбина, ректификационная колонна и т. п. [c.44]

Наши исследования показали, что для получения одной и той же марки дорожного битума температура размягчения гудрона, поступающего в периодический куб, должна быть на 2—3°С ниже температуры размягчения гудрона, поступающего в окислительную колонну. Применение колонного аппарата позволяет увеличить выход вакуумного дистиллята примерно на 2 вес.% [132]. На Киришском и Ново-Уфимском НПЗ, Ангарском НХК сооружены и успешно эксплуатируются промышленные окислительные колонны. Испытания колонного окислительного реактора непрерывного действия на Ангарском НХК (диаметр 3,4 м, высота 22,3 м) при использовании в качестве сырья гудрона из смеси западносибирских нефтей показали возможность получения дорожных и строительных битумов всех марок до температуры размягчения 100 °С при условии интенсификации процесса окисления подачей до 1 м /ч воды в газовую фазу (наверх окислительной колонны) для съема тепла реакции и ввода сырья с температурей 120—130°С (температура жидкой фазы в окислительной колонне 265—270°С, паровой фазы ПО—114°С) с подачей сжатого воздуха до 2400 нм ч (0,666 м сек). [c.226]

Установки с полыми окислительными колоннами в качестве реакторов непрерывного действия в настоящее время являются наиболее распространенными как в России, так и за рубежом. В составе таких установок могут находиться несколько окислите чь-ных колонн для одновременного производсхва битумов различного назначения (дорожных, кровельных, изоляционных), работающих автономно. [c.348]

К третьей группе отнесены малосмолистые и малопарафини-стые нефти типа азербайджанских, анастасьевской, сахалинских,, западносибирских с содержанием 7—10% асфальтосмолистых компонентов и 0,2—2,5% твердых парафинов. Эти нефти перерабатываются по топливной и топливно-масляной схемам. Процесс производства битумов может осуществляться окислением в кубах периодического и непрерывного действия, колоннах и трубчатых реакторах. Остатки этих нефтей являются наиболее-благоприятным сырьем для получения всего ассортимента вязких, дорожных битумов (ГОСТ 11954-66, 5.1721—72), строительных (ГОСТ 6617-56), высокопластичных специальных изоляционных. (ГОСТ 9812-74), кровельных (ГОСТ 9548-74), гидроизоляционных пластбита (ТУ 38.101580-75), рубракса (ГОСТ 781-68), битума для аккумуляторных мастик (ГОСТ 8771—58) и др. [c.15]

Основным типом реактора на битумных установках длительное время являлись барботажные кубы периодического действия. В настоящее время в проекты реконструкщ1Т1 действующих и стрпительства новых установок закладивлются два типа реакторов непрерывного действия пустотелые колонны и трубчатые реакторы со змеевиками диаметром 150 и 200 мм. Такие реакторы уже действуют на ряде предприятий страны, однако до сего времени было неясно, какого типа реактор необходим для получения битумов пз определенного сырья. Причина этого в том,что проведенные ранее работы по изучению влияния типа реактора на физико-химические свойства битумов осветили некоторые вопросы не полностью [1]. [c.37]

Данная математическая модель была также использована для описания кинетики ферментативного гидролиза в проточном колонном реакторе непрерывного действия [49, 51]. Особенностью колонного реактора является то, что процесс гидролиза осуществляется под действием только прочно адсорбированных на поверхности целлюлозы ферментов. На первой стадии процесса происходит адсорбция целлюлаз на субстрате путем пропускания раствора ферментов через слой субстрата при пониженной температуре (чтобы исключить гидролиз). На второй стадии после повышения температуры (до 50° С) осуществляется собственно процесс гидролиза. При этом растворимые продукты реакции непрерывно отводятся из зоны гидролиза, а ферменты, будучи прочно адсорбированными на поверхности целлюлозы, остаются в объеме реактора. По мере гидролиза ферменты перемещаются на свежие порции субстрата [49, 51]. Таким образом, процесс можно реализовать в непрерывном режиме путем подачи новых порций сырья по принципу противотока [56]. [c.175]

Создан противоточный реактор непрерывного действия для ферментативного гидролиза [1] В этом реакторе реализован ряд новых принципов Во-первых, рабочая зона колонного реактора плотно наполняется целлюлозой, чем достигается ее более высокая концентрация (до 40%) и более высокая объемная скорость гидролиза, чем в реакторах другого типа, например с перемешиванием Во-вторых, целлюлазы удерживаются на целлюлозе в реакторе за счет адсорбции по принципу аффинной хроматографии Это позволяет обойтись без специальных мембран, удерживающих ферменты в реакторе, что удешевляет процесс В-третьих, в таком реакторе можно использовать культуральные жидкости с достаточно низким содержанием целлюлазы, так как эти ферменты концентрируются в реакторе за счет адсорбции В-четвертых, протеазы и другие ферменты, инактивирующие целлюлазы, удаляются из реактора еще до начала гидролиза целлюлозы, поскольку они, как правило, адсорбируются на целлюлозе [c.211]

Аппараты непрерывного действия многообразны по конструкции. Они могут быть и обыкновенными реакционными камерами, и всевозможными трубчатыми контактными аппаратами, и аппаратами с движущимся катализатором,, различными колоннами и т, п. Многообразие аппаратов непрерывного действия вызвано их узкой специализацией, связанной с разграничением стадий процесса. Реактор непрерывного действия конструируют с учетом всех специфических требований осуществления конкретной реакции, а разнообразие реакций и физико-химических средств воздействия на них ведет к разнообра зию в конструкциях реакторов. [c.16]

Синтез ХЭС осуществляют в реакторе непрерывного действия — противоточной колонне с насадкой. Для подавления побочной реакции образования этандисульфоната (ЭДС) используют разбавленный раствор ХагЗОз и избыток ДХЭ. При степени превращения сульфита 95—97% выход ХЭС составляет 77—79% от теоретического. После отпарки непрореагировавшего ДХЭ раствор ХЭС подвергается сушке в аппарате кипящего слоя. Технический ХЭС содержит 57—60% основного вещества, 27—30% ХаС1 и 11—13% ЭДС. [c.73]

С 1930 г. проводились исследовательские и опытно-технологические работы по синтезу этанола сернокислотной гидратацией этилена в Азербайджанском нефтяном научно-исследовательском институте (АзНИИ). На основе полученных данных в 1936 г. был построен в Баку опытный завод синтетического спирта (АзСК), на котором был налажен в небольших количествах выпуск товарного этанола. Реакторами для получения алкилсерных кислот служили непрерывно действующие колонные аппараты, снабженные выносными холодильниками для отвода теплоты реакции. В конце 30-х годов началась разработка проектов первых заводов по производству этанола сернокислотным методом, позволившим получать дешевый продукт. [c.182]

Для проведения таких ХТП часто используют типовые аппараты, применяемые также и для осуществления физических массообменных процессов абсорбции, десорбции, ректификации, теплообмена и др. К таким аппаратам относят различные типы колонных аппаратов пленочные, барботажные, разбрызгивающие, пепные. В основном это реакторы непрерывного действия, хотя некоторые конструкции (например, барботажные, пенные) могут использоваться в режиме иолупериодического действия с пепрерывпы.м питанием по газовой фазе. Все они выполнены в виде колонн, внутреннее устройство которых предназначено для развития поверхности контакта фаз и ее обновления в процессе взаимодействия реагентов. [c.125]

Из мерника 1 с помощью дозировочного насоса 2 формалин подается в колонну-реактор непрерывного действия 3, состоящую из трех царг, снабженных рубащками для нагревания. В верхнюю часть колонны одновременно с формалином из бункера [c.402]

Из мерника 1 с помощью дозировочного насоса 2 формалин подается в колонну-реактор непрерывного действия 3, состоящую из трех царг, спабженгплх рубашками для нагревания. В верхнюю часть колонны одновременпо с формалином из бункера 4 через шлюзовой затвор 5 и питатель 6 непрерывно поступает мочевина. В случае приготовления конденсационного раствора мочевины и формалина водный раствор щавелевой кислоты из сборника 9 нри помощи дозатора 10 подается в третью царгу колонны. Колонна обогревается водой, нагретой острым паром с помощью инжектора 8. Горячая вода поступает самостоятельно в каждую царгу колонны. При производстве смолы, например марки МФ-17, процесс конденсации в колонне 3 проводят при 98—100° С. Конденсационный раствор переводят в выпарной аппарат, включающий кипятильник с сепаратором и циркуляционпый насос, и смолу сушат при 90—95 С (300—360 мм рт. ст.) до получения раствора, содержащего 70% сухого остатка. [c.395]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология