Реакторы непрерывного действия трубчатые

Рассмотрим трубчатый реактор непрерывного действия, работающий по принципу идеального вытеснения. Пусть в этом реакторе протекает гомогенная химическая реакция кинетического порядка, большего или равного единице. [c.45]

Математическая модель. Рассмотрим изотермический трубчатый реактор непрерывного действия (рис. 5). Пусть через реактор объемом V, длиной Ь и сечением 8 проходит непрерывно с объемной скоростью и реакционная масса, имеющая на входе концентрацию г-го компонента, равную [c.18]

Приближенное подобие будет рассмотрено на примере трубчатого реактора непрерывного действия, который занимает промежуточное положение при переходе от лабораторного реактора к промышленному аппарату. Увеличением числа реакционных труб с параллельным их включением получают изотермический реактор, а при увеличении диаметра и длины можно получить адиабатический промышленный реактор. В табл. 11-7 приведены краткие выводы для упомянутых случаев при допущении геометрического и гидродинамического подобия (тепловое подобие никоим образом не [c.233]

Установление связи между расходом и выходной концентрацией необходимо для решения поставленной выше задачи (5.1) — (5.4). С учетом этого ниже для типовых реакторов непрерывного действия (трубчатого аппарата с перемешиванием при различных режимах микросмешения) записаны соотношения для выходных концентраций п,ои переменном расходе через систему. [c.103]

В идеальном трубчатом реакторе каждый элемент объема претерпевает одни и те же изменения прежде, чем достигнет выхода. Наоборот, в кубовом реакторе непрерывного действия поступающий в систему элементарный объем немедленно смешивается со всем содержимым реактора, имеющим состав потока на выходе. Следовательно, ход реакции в идеальном трубчатом реакторе аналогичен течению ее в реакторе периодического действия, но отнюдь не [c.74]

В главе И идеализированные формы кубового реактора периоди- ческого действия, кубового реактора непрерывного действия с перемешиванием и трубчатого реактора будут использованы в качестве исходных моделей для расчетов изотермического реактора. [c.38]

Идеальный трубчатый реактор непрерывного действия, в котором создается поршневое движение реакционной смеси п нет перемешивания или диффузии в направлении потока. [c.40]

Следует иметь в виду, что скорость превращения должна быть взята при условиях на выходе, которые в реакторе. Поэтому, если степень превращения высока, скорость превращения во всем реакторе относительно низкая, вследствие чего кубовый реактор непрерывного действия должен иметь больший объем, чем трубчатый реактор той же производительности. [c.47]

Первые крекинг-аппараты по существу представляли собой периодически работающие кубы, подобные тем, в которых осуществлялась обычная перегонка. Лишь в 1891 году наши соотечественники, известные инженеры В. Г. Шухов и С. П. Гаврилов, предложили новое устройство для крекинг-процесса. Это был трубчатый реактор непрерывного действия, где по трубам осуществлялась принудительная циркуляция мазута или другого тяжелого нефтяного сырья, а в межтрубное пространство подавались нагретые топочные газы. [c.79]

Объем реактора, необходимый для производства 50 т этилацетата в сутки, равен 52-50/42,6 = 61 м , т. е. значительно больше расчетных объемов реактора периодического действия и трубчатого реактора непрерывного действия. [c.47]

Пз таблицы впдно, что трубчатый реактор имеет наибольшую, а один кубовый реактор непрерывного действия — наименьшую производительность. [c.49]

Решение. Из уравнений скорости видно, что для этого необходимо поддерживать относительно низкую концентрацию А в реакционной системе. Наиболее удобен в данном случае идеализированный трубчатый реактор с поперечным потоком, в котором А подают равномерно по длине реактора, а В только у входа. Мы пока еще не ставим задачу оптимизировать эту систему, но произвольно выбираем такое распределение вещества А впрыскиванием, чтобы обеспечить постоянную концентрацию его по всей длине реактора. Какова относительная степень превращения В в Р ъ этой системе и в чем отличие ее работы от работы при тех же условиях реактора периодического действия и кубового реактора непрерывного действия, еспи общие мольные скорости подачи А я В равны, а = й, [c.59]

Было показано что если схема реакции и выражения для скоростей превращения известны, то в принципе можно рассчитать путь реакции в реакторах периодического действия, трубчатом и кубовом непрерывного действия. Для первых двух типов реакторов это требует решения дифференциальных уравнений, а для последнего — алгебраических. Возможно также, что путь реакции в реакторе [c.69]

В предыдущих разделах мы рассмотрели реактор идеального перемешивания периодического действия, идеальный трубчатый реактор непрерывного действия, кубовый реактор непрерывного действия и каскад кубовых реакторов. Полунепрерывный реактор и трубчатый реактор с поперечным потоком были рассмотрены как варианты основных моделей соответственно реактора периодического действия и трубчатого. [c.71]

Вследствие аналогии между идеальным трубчатым реактором и реактором периодического действия с перемешиванием все приведенные выше рассуждения в равной степени справедливы и для периодического реактора. Практически различие между указанными двумя типами реакторов заключается в следующем. В реакторе периодического действия предполагаемые температура и ход реакции во времени могут быть получены за счет точного программирования скорости подачи и (или) отвода тепла это показано в примере 1У-1. В трубчатом реакторе непрерывного действия подобные изменения в подаче тепла могут быть осуществлены лишь в том случае. [c.130]

Помимо трубчатых реакторов непрерывного действия, СНГ весьма часто конвертируются в каталитических установках периодического действия. В этом случае процесс парового риформинга осуществляется при контакте с горячим слоем никельсодержащего катализатора. Как только температура слоя упадет, прекращается подача пара и СНГ и начинается подача воздуха с добавкой некоторого количества СНГ. Отложившиеся углерод, сернистые соединения и добавляемое топливо сгорают в слое, восстанавливая катализатор и поднимая до технологически необходимого уровня температуру реактора. Основной недостаток установок периодического действия — невозможность осуществления в них процесса риформинга при повышенных давлениях. Кроме того, их производительность зависит от размера установки. [c.241]

Корриган и Янг [9] отмечают, что для простых параллельных реакций первого порядка молекулярно-весовое распределение продукта одинаково для реактора непрерывного действия с мешалкой, проточного трубчатого реактора и реактора периодического действия с мешалкой. Однако оно различно для параллельных реакций различных порядков. Корриган и Янг [61 рассмотрели влияние обратного перемешивания в реакторе непрерывного действия с мешалкой на выход продукта для ряда параллельных и последовательных реакций. [c.113]

В трубчатых реакторах непрерывного действия при синтезе пленкообразующих материалов наиболее вероятен ламинарный режим. При этом возникает большая неравномерность времени пребывания отдельных частиц в реакционной смеси. Отсутствие перемешивания потока при ламинарном режиме и неравномерность времени пребывания могут при необходимости высокой степени превращения замедлить скорость реакции, повысить полидисперсность синтезируемого продукта и выход побочных продуктов реакции. [c.129]

Влияние физических и физико-химических процессов на динамику состава в трубчатых реакторах очень мало. Результат этого влияния можно свести просто к транспортному запаздыванию, которое равно времени протекания через реактор Та = = Ж1У. Ход основной химической реакции в элементарном объеме, протекающем по трубке реактора, соответствует некоторым из примеров для реакторов непрерывного действия, решенных в разд. 15.2. Были составлены обыкновенные дифференциальные уравнения. Решая их для конкретной реакции, получаем зависимость от времени концентрацин рассматриваемого вещества в результате одной реакции [c.538]

Теория конструирования гетерогенных реакторов, имеющая целью определение размеров реактора и оптимального количества используемого катализатора, в общем виде хорошо разработана [25, с. 1061 наша задача состоит лишь в кратком описании методики решения расчетных задач, которые возникают при конструировании трубчатых реакторов непрерывного действия, наиболее распространенных в технологии синтеза мономеров для СК- [c.109]

Проведение процесса в жидкой фазе в трубчатом реакторе непрерывного действия [3-7] позволяет увеличить удельную производительность до 2-17 кг/(м с). Однако при этом жидкофазные трубчатые реакторы характеризуются высокой параметрической чувствительностью и гидравлическим сопротивлением. Именно поэтому они до настоящего времени не ис- [c.52]

В автоклавном реакторе непрерывного действия все компоненты реакционной смеси находятся в идентичных условиях полимеризации, но различаются по времени пребывания. В реакторе трубчатого типа все компоненты реакционной смеси пребывают в зоне реакции одно и то же время, но по длине реактора условия синтеза различны. Отсюда следует, что в первом случае макромолекулы должны обладать одинаковым относительным содержанием структурных элементов (частота разветвленности, степень ненасыщенности), но сильно различаться по молекулярной массе в соответствии с шириной распределения по временам пребывания. Во втором случае полимер должен быть полидисперсным как по молекулярной массе, так и по структуре макромолекул. Исследования подтверждают это [53, ]]], 122]. Главные различия молекулярной структуры основных промышленных марок ПЭВД, синтезированных в автоклавных (I) и трубчатых (II) реакторах, заключаются в следующем [c.141]

Дифференциальные уравнения материального баланса, составленные по основному исходному веществу А для реакций А—>-0 или А-Ь В—>0+Е в трубчатом реакторе непрерывного действия при нестационарном режиме [c.80]

Низкой погодоустойчивостью обладают высокоплавкие битумы из высокосмолистых нефтей (20 циклов). Наиболее высокие показатели имеют битумы из малосмолистых нефтей (59—100 циклов). Битумы из смолистых нефтей занимают промежуточное положение (30—40 циклов). При этом не менее важным фактором является способ их получения. Так, наибольшее число циклов выдержали образцы битумов, полученные окислением тех же видов сырья в трубчатом реакторе непрерывного действия. На рис. 1 и 2 показана зависимость основных показателей битумов от их погодоустойчивости. Как видно, чем более пластичны н теплостойки битумы, тем большее число циклов они выдерживают. [c.111]

Этими признаками обладает непрерывно действующий трубчатый реактор. . [c.116]

Уравнение (VI.59) идентично уравнению (VI.26) для трубчатого проточного реактора непрерывного действия (реактор вытеснения). Отличие состоит лишь в том, что в периодическом реакторе концентрация изменяется по координате времени, а в непрерывном реакторе — по координате длины. [c.154]

Пример У111-12. В трубчатом реакторе непрерывного действия проводится димеризация бутадиена при температуре 910 К и давлении 1 ат. Диаметр аппарата О = 0,1 м. Смесь, подводимая к реактору, состоит из бутадиена и водяных паров в мольном соотношении 2 1. В этих условиях реакция обратима и протекает согласно кинетическому уравнению [c.319]

На рис. 22 показана схема трубопроводной обвязки узла непрерывно действующих трубчатых реакторов. В трубках находится гранулиро ванный катализатор, по межтру б.Еому пространству в зависимости от характера реакции-пропускают тепло- либо хладоноситель. [c.50]

Полимеризация может быть осуществлена в реакторе с мешалкой, а также в трубчатом реакторе. Оба реактора непрерывного действия. Первый относится к аппаратам идеального смешения, второй — к аппаратам идеальнего вытеснения. Аппараты идеального смешения характеризуются постоянством концентрации реагентов во всем реакционном объеме. Постоянство концентрации обеспечивается тщательным и мгновенным перемешиванием поступающей жидкости с имеющейся в аппарате реакционной средой. Расчетное и фактическое время пребывания частиц в реакционной зоне неодинаково, что объясняется большими скоростями диффузии и изменением концентрации частиц по длине аппарата вследствие проскоков. [c.94]

Таким образом, в кубовом реакторе непрерывного действия степень превращения В и, следовательно, выход продукции Р ниже, чем в реакторе с поперечным потоком. Последнее объясняется тем, что отношение усредненное для всего содержимого аппарата, в идеализированном реакторе выше. Очевидно, чем выше это отношение, тем лучше протекает целевая реакция. Величина Сд/с в реакторах периодического действия и трубчатом ниже, чем в реакторе с поперечным потоком, поэтому последний более аффективен для превращенпя А в целевой продукт. [c.61]

Следует заметить, что мы рассматривали чрезвычайно простые реакции, проводимые в кубовом реакторе непрерывного действия. На практике приходится сталкиваться со значительно более сложными реакциями (подобными описанным Хофтайзером и Цвитерин-гом ), с процессами в трубчатых ректорах с теплообменом. Однако даже при использовании упрощенных уравнений скоростей качественный анализ влияния побочных реакций с тепловым эффектом [c.146]

Анализ, который проведен ниже, применим также к из енпю химических реакторов непрерывного действия с мешалкамп. Обычно производительность таких систем ниже, чем реакторов периодического действия или трубчатых, но управлять ими проще. [c.86]

Использование каскада реакторов непрерывного действия позволяет понизить концентрации реагентов по ступеням и уменьшить общий объем системы не снижая выхода продукта. В слут чае бесконечного числа бесконечно малых реакторов непрерыв-ного действия с мешалками, объединенных в каскаде, система становится эквивалентной реактору периодического действия или проточному трубчатому реактору. [c.111]

В заключение рассмотрим вывод масштабных уравнений для случая гомогенной химической реакции в газовой фазе в трубчатом реакторе непрерывного действия. Для вывода масштабных уравнений здесь необходимо учесть, что потери напора в модели и прототипе должны быть равны. В противном случае в реакторе, в котором потери напора будут больше, возникнет ускоренное движение газообразного потока реакционной смеси, вследствие чего время пребывания в этом реакторе уменьшится. Пренебречь разницей в потерях напора MOHiHO только в том случае, когда общее давление в системе велико по сравнению с потерями напора. [c.429]

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]

Особенно жесткие требования предъявляются к сочетанию возможно максимальных величин тепло-и морозостойкости, т. е. интервала пластичности, при одновременном сохранении высокой стабильнисги первоначальных свойств покровного битума. Ранее проведенными исследованиями БашНИИ НП установлено, что наиболее пластичные высокоплавкие битумы могут быть получены из облегченных остатков смолистых или малосмолистых нефтей с последующим их окислением в трубчатых реакторах непрерывного действия [1—31. [c.109]

Трубчатый реактор непрерывного действия является высокр-лроизводительным окислительным аппаратом, обеспечлзающим. получение битумов в широком ассортименте и с улучшенными показателями качества по сравнению с битумами, полученными на других аппаратах из того же вида сырья. Трубчатый реактор при получении любой марки битума характеризуется низким содержанием кислорода в газах окисления, что обеспечивает его безопасную эксплуатацию, прост в аппаратурном оформлении и легко поддается автоматизации. Трубчатый реактор рекомендуется применять в крупнотоннажном производстве широкого ассортимента битумов. [c.107]

Процессы окисления нефтяных остатков кислородом воздуха проводят на установках периодического или непрерывного действия. Для этого применяют реакционные аппараты различных типов кубы (периодического и непрерывного действия), трубчатые и бес-кохмпрессорные реакторы, разнообразные конструкции реакторов барботажного типа. [c.737]