Реакторы интенсивность

С промышленной точки зрения метан является более перспективным исходным материалом для синтеза цианистого водорода, чем ацетилен. Реакции (1) и (2) весьма эндотермичны, и в случае применения обычного трубчатого реактора интенсивный подвод большого количества тепла для поддержания температуры 1500° представляет в промышленных условиях очень значительные трудности. Выше упоминалось о проведении реакции в электрической дуге как об одном из решений этой проблемы. Вторым решением является сожжение части реагирующих газов внутри реактора. Последний способ был применен при осуществлении реакции (2) и используется сейчас при промышленном производстве цианистого водорода из нефтяного сырья. Этот метод разработан в начале тридцатых годов Андрус-совым [6], который пропускал при 1000° над платиновым катализатором смесь аммиака, кислорода и метана, полученного гидрированием угля или из коксовых газов. В смеси должно находиться достаточное количество кислорода, чтобы могла протекать реакция [c.376]

Максимальная интенсивность работы катализатора — это один из главных критериев эффективности реактора. Интенсивность I выражается количеством полученного продукта на 1 катализатора в 1 ч. В реакторах, работающих под высоким давлением и имеющих дорогостоящий корпус, интенсивность иногда относят к полному объему реактора [c.108]

Проблема устойчивости химических реакторов интенсивно к широким фронтом разрабатывалась в последнее десятилетие. Достаточно полное представление о работах этого направления можно получить из приведенного в конце книги библиографического списка. [c.8]

Более успешным оказалось применение стационарных сплавных катализаторов в реакторе интенсивного перемешивания [41] в этом случае гранулы катализатора (2—5 мм) помещались в диффузор в специальный сетчатый стакан, а перемешивающее устрой-< тво с герметическим приводом обеспечивало интенсивную циркуляцию раствора через слой катализатора. Благодаря большим линейным скоростям циркуляции катализатор не забивался оказалось возможным подвергать гидрогенолизу в таком реакторе не только сорбит, но и прямо глюкозу. Однако максимальный выход глицерина и гликолей на никелевых промотированных катализаторах не превышал в сумме 55% высокое содержание сорбита в этом случае является существенным препятствием для разделения получаемой при гидрогенолизе смеси полиолов. [c.118]

Стационарные катализаторы, особенно обладающие большой пористостью, могут создавать внутридиффузионное торможение процесса гидрогеиолиза из-за значительного размера гранул. Это приведет к снижению выхода глицерина как промежуточного продукта и повышению выхода пропиленгликоля [21]. Скелетные стационарные катализаторы, из которых при активации выщелачивают лишь 10—15% алюминия [41, 42], более пригодны для гидро-генолиза углеводов, так как центральная часть гранул при активации, очевидно, не затрагивается, и внутридиффузионное торможение процесса менее значительно [43]. Учитывая большую стабильность медных скелетных стационарных катализаторов, нх применение может стать целесообразным при условии использования реакторов интенсивного перемешивания и повышения выхода глицерина на них до 35—40% с соответствующим снижением концентрации высших полиолов в гидрогенизате. [c.118]

При рассмотрении вопроса о времени реакции гидрогеиолиза следует прежде всего учитывать, что гидрогенолиз высших полиолов протекает (при прочих равных условиях) в десятки раз медленнее, чем прямой гидрогенолиз моносахаридов. Для получения максимального выхода глицерина при периодическом проведении процесса гидрогеиолиза сорбита в реакторе интенсивного перемешивания требуется при 230 °С не менее 1 ч (содержание глицерина в гидрогенизате при этом достигает 47—48%, гликолей —26— 28%) [31]. [c.113]

В реакторе интенсивного перемешивания величина модуля водорода не является столь критической более того, слишком большой модуль газа может даже снизить интенсивность перемешивания. Однако в проточных условиях и в этом случае необходим некоторый минимальный избыток водорода сверх потребляемого для реакции и растворимого в жидкости. Роль его состоит в удалении выделяющихся побочных газообразных продуктов (метан, углекислый газ и др.) без существенного снижения парциального давления водорода. Величина модуля избыточного водорода может в этом случае колебаться от очень малой (0,25) [23] до значительной (4—5), в зависимости от конструкции реактора и других факторов, и должна определяться при экспериментальной оптимизации процесса известными методами [35]. [c.126]

Для повышения эффективности поглощения применяют двух-или трехступенчатые противоточные схемы с интенсивным перемешиванием с помощью пропеллерных мешалок, насосов-смесителей или инжекторов. Лучшие результаты получены в реакторах интенсивного перемешивания с герметичным приводом. Каждая ступень поглощения состоит из смесительного насоса, отстойника и холодильника. [c.220]

Реакцию инициировали облучением смешанного характера весьма высокой интенсивности в погруженном ядерном реакторе (интенсивность облучения составляла 20 10 [c.137]

Содержимое реактора интенсивно размешивают в течение 1 ч. При этом необходимо поддерживать температуру жидкости реактора в пределах 40—45° С, для чего через термостат пропускают холодную воду в первый период, когда наблюдается повышение температуры, и горячую воду — при снижении температуры. [c.288]

И. П. Сидоров с сотрудниками [1106] разработали оригинальную конструкцию безградиентного реактора для процессов при высоких давлениях без какого-либо механического перемешивания. В этом реакторе интенсивное перемешивание достигается за счет разных зависимостей вязкости и диффузии компопентов реакции от давления и температуры. Такой принцип термосифона особенно удобен при высоких давлениях, так как плотность газовой смеси увеличивается приблизительно пропорционально давлению при малом изменении вязкости и коэффициента термического расширения. Благодаря этому возникает возможность осуществления большой скорости циркуляции при высоких давлениях путем создания разности температур между реактором и другой частью цикла. [c.538]

Поскольку реактор интенсивного перемешивания полностью заполнен смесью реагируюш его сырья и водорода, вместе с загрязненным водородом будет выброшено сырье, лишь частично затронутое процессом гидрирования. Это сырье должно быть возвраш ено в реактор подключением к последнему сепаратора. Газ дросселируется после сепаратора и выводится из системы. Непрореагировавшее сырье самотеком возвращается в реактор. Таким образом, промышленный реактор [c.97]

Рис. 2. Реактор интенсивного перемешивания 1—герметичный электропривод 2— подача водорода 3 — винт перемешивающего устройства 4 — греющий змеевик 5 —циркуляционная труба 6 — подача смазки 7 — сепаратор 8 — выход продукта 9 — контур внешней циркуляции.

Произведем гидродинамический расчет реактора, для чего воспользуемся правилом [25, 26], что герметичные реакторы интенсивного перемешивания конструкции ВНИИнефтехима можно проектировать на основе данных лабораторных исследований без проверки их на полупромышленной установке, моделируя процесс по числу Рейнольдса. В работе [50] показано, что на реакторе емкостью 0,0002 м для процесса поглощения изобутилена в лабораторных условиях интенсивность перемешивания должна составлять Re = 100 000 или в пересчете на воду Reo = 46 ООО. [c.208]

Нижняя часть реактора представляет собой цилиндр, направляющий горячий продукт в приемный бункер. Благодаря хорошей теплопроводности меди нижний цилиндр реактора интенсивно отбирает тепло от загрузки, что обеспечивает быстрое затвердевание продукта и непрерывный процесс его получения. Внутренняя поверхность реактора имеет конусность в 1° с расширением, направленным вниз, что облегчает выход готового продукта из реактора. Минимальная величина конусности выбирается с таким расчетом, чтобы при воздействии усилий, создаваемых работающим поршнем, возникающие упругие деформации в теле реактора не изменяли конусность внутренней поверхности реактора. [c.398]

Опыты по акустическому эмульгированию хлористого аллила в щелочной дисперсной фазе при воздействии ультразвука непосредственно перед входом в рабочую зону гидролизного реактора (интенсивность звука 10 вт/см ) показали высокую эффективность акустического воздействия на ход процесса. [c.53]

Физически двугрупновая модель предполагает, что поведение быстрых нейтронов в реакторе с отражателем может быть описано с помощью одного диффузионного уравнения (в каждой области) при подобранных должным образом поперечных сечениях быстрых нейтронов. Тепловые нейтроны объединяются во вторую группу обычным способом. Таким образом, в случае применения указанной модели к многозонному реактору вводятся два дифференциальных уравнения для каждой области одно — для описания тепловой группы и другое — для описания быстрой группы. Решения этих уравнений в каждой области сшиваются с соответствующими решениями в прилегающих областях с подходящими граничными условиями для каждой группы с учетом требований, налагаемых на решения в центре и на внешней границе реактора. Интенсивность источников тепловых нейтронов в каждой группе пропорциональна потоку быстрых нейтронов, а в областях, содержащих делящееся вещество, интенсивность источников группы быстрых нейтронов пропорциональна тепловому потоку. При проведении последующего решения основное внимание будет уделено аналитической постановке вопроса и решению в частном случае двузонного реактора с внешней неразмножающей областью. Методы, развитые в данном случае, легко обобщаются (в принципе) на более общие ситуации. [c.330]

К числу основных факторов, определяющих современный уровень химических, нефтехимических и ряда других производств, относится оснащенность их тепло- и массообменными аппаратами и реакторами интенсивного действия. Разработкой и внедрением в промышленность подобных аппаратов активно занимаются специалисты Советского Союза, социалистических государств и технически развитых капиталистических стран мира. [c.5]

Под интенсивностью I любого технологического процесса или аппарата подразумевается отношение одной из количественных характеристик (например, производительности или количества перенесенного тепла) к основной, чаще всего геометрической характеристике рассматриваемого объекта (например, объему рабочей зоны). Для химического реактора интенсивностью является количество продукции, получаемое в единицу времени и отнесенное к объему аппарата, для теплообменного аппарата — количество тепла, переданное в единицу времени через 1 м- поверхности теплообмена, для массообменного аппарата — масса вещества, переданная единицей объема аппарата в единицу времени. [c.5]

Более глубокое превращение глюкозы в низшие полиолы достигнуто в этом же реакторе со стационарным сплавным медным катализатором [42], когда в качестве крекирующего агента использовалась гидроокись бария с сокатализатором — хлорным железом. Максимальный выход глицерина и в этом случае не превысил 28%. Тот же катализатор в порошкообразном виде в реакторе интенсивного перемешивания (в автоклавном режиме) может дать выход глицерина свыше 40%, как показали Ш. Хандоджаев и др. [42, с. 39—40]. Поэтому вопрос об использовании при промышленном производстве глицерина и гликолей стационарных сплавных катализаторов требует некоторой доработки и дополнительных испытаний в укрупненном масштабе. [c.118]

Полимерные отложения тем интенсивнее, чем больше молекулярная масса полиэтилена, а также чем меньше диаметр реактора. Интенсивность обрастания реактора и образование комков увеличивается также с появлением в сырье микропримесей, природа которых во многих случаях не установлена. [c.115]

Исходный pH сырья при указанных дозировках щелочнога агента лежит в пределах 10—11 при добавлении в качестве гомогенных сокатализаторов хлоридов или сульфатов металлов (железа, цинка и т. д. — см. гл. 3) pH сырья составляет обычно 9. Однако в процессе подогрева суспензии до 200—230 °С pH ее уменьшается до 7,5—8 при дальнейшем протекании гидрогеиолиза в реакторах интенсивного перемешивания pH продукта обычно не падает ниже 7,0—7,5. Для проведения гидрогеиолиза до необходимой глубины и предотвращения раскисления гидрогенизата в ряде патентов [14, 51] рекомендуется добавлять раствор щелочно- [c.121]

Выделим указанные периоды отказов в процессе функционирования некоторого реактора для получения химического продукта. Под отказом реактора можно понимать событие, состоящее в том, что качество готового продукта не соответствует требуемым нормам. Такие отказы могут быть вызвану старением, катализатора, наличием в составе сырья катализаторного яда, образованием горячей точки в реакторе или другими сложными физико-химически-ми явлениями. Если за большой промежуток времени имеются экспериментальные данные о протекании технологического процесса в реакторе, то можно проследить наличие указанных типов отказов в различные периоды его функционирования, В период пуска реактора интенсивность отказов довольно высока. Наиример, на плохо изготовленных таблетках катализатора могут образовывать- [c.34]

Получение связанного азота из атмосферного воздуха в плазменных реакторах интенсивно исследуется как у нас в стране, так и за рубежом, особенно в последние 10 лет. Пока плазменный метод по всем показателям уступает аммиачному, в первую очередь по расходу электроэнергии, который примерно в 7—10 раз выше. Однако разница становится менее ощутимой, если плазменный процесс совмещают с разложением фосфорсодержащего сырья в атмосфере воздуха с одновременной фиксацией азота. Дальнейшая переработка дает возможность получать из пятиокиси фосфора и окислов азота смесь фосфорной и азотной кислот для производства комплексных удобрений. Открываются определенные перспективы и для утилизации других компонентов фосфорсодержащего сырья. При диссоциации фосфорсодержащего сырья в плазме происходит практически полное его обесфторивание и выделение четырехфтористого кремния. Кроме того, отпадает необходимость в переработке фосфогипса, как это имеет место при сернокислотной переработке фосфатов, поскольку в плазмохимическом процессе образуется окись кальция. Варьируя температуру плазмохимического процесса, можно сначала обесфторить фосфорсодержащее сырье, а затем при более высокой температуре (около 3500 К) превращать его в пятиокись фосфора или получить в присутствии добавок (например, двуокиси кремния и углерода) элементарный фосфор, силикат и карбид кальция и окись углерода. [c.176]

Для сильно экзотермичных процессов наиболее широко применяются трубчатые реакторы. Диаметр трубок выбирается в зависимости от степени экзотер-мичности и чувствительности процесса к температуре. При небольшом диаметре для хорошего диспергирования фаз и равномерной подачи эмульсия во все трубки потоки обеих фаз, вошедшие в нижнюю часть реактора, интенсивно перемешивают быстроходной мешалкой, а затем пропускают через трубчатку. При большом диаметре трубок и, соответственно, меньшем их числе диспергирование одной жидкости в другой осуществляют с помощью сопел, подведенных к каждой трубе (рнс. 3.18). В реактора такого типа можно осуществить противоточное движение фаз, ускоряющее процесс превращения всходвых веществ. [c.139]

Работой [23] и рядом последующих исследований по гидроге-нолнзу глюкозы на той же установке, которые будут рассмотрены ниже при обсуждении вопроса об оптимизации режима гидрогено-лиза, была доказана возможность получения в проточных условиях с реактором интенсивного перемешивания гидрогенизата, содержащего более 40% глицерина. При этом время контакта в реакторе снижено до 30 мин, а после оптимизации режима — и до 20 мин за счет исключения внешнедиффузионного торможения процесса. [c.110]

При /Гц 1 режим потоков в реакторе близок к режиму идеального перемешивания, а при А п 1 — к режиму реактора идеального вытеснения. Основное конструктивное отличие плазмохимических реакторов от обычных реакторов идеального вытеснения заключается в использовании интенсивного принудительного охлавдения стенок, что приводит к значительным радиальным градиентам скорости потока. В результате скорость превращения сырья в целевой продукт снижается, и дай компенсации требуется увеличение длины реактора. Однако такое решение приводит к снижению селективности реакгора по отношению к побочным продуктам. Таким образом, требуются конструктивные решения, обеспечивающие защиту от теплового разрушения стенок реакггора и минимизацию радиальных градиентов температуры. Второе отличие плазмохимических реакторов — турбулентная диффузия по оси реактора. Интенсивность смешения струй плазмы и сырья зависит от следуюшдх факторов характера линейного размера (калибр) и формы устьев струй, угла атаки струй, харакгеристики турбулентности струй, относительного шага между струями, отношения скоростных напоров струй, отношения диаметров устьев струй. [c.667]

Таким образом, первый реактор в каскаде должен работать при максимально возможной температуре. Реакторы интенсивного перемешивания позволяют достичь больших коэффициентов теплопередачи, однако и в них трудно развить большую поверхность теплопередачи на единицу объема. Увеличение же температуры теплоносителя связано с большими издержками, особенно при использовании в качестве теплоносителя водяного пара. Поэтому существует противоречие между требованием минимального объема для первого реактора для прямого гидрогеиолиза глюкозы и максимальной температуры в этом реакторе. Выход может быть найден в раздельном (предварительном) подогреве водорода и большей части растворителя перед подачей их в первый реактор в этом случае концентрированная суспензия катализатора в растворе углеводов должна подаваться в головной реактор отдельным дозировочным насосом без подогрева. К аналогичному выводу о необходимости раздельного ввода глюкозы в реактор гидрогено-лиза пришли Н. А. Васюнина и Ю. М. Ковкин [82], а также Э. М. Сульман [27] необходима проверка этого предложения в проточных условиях. [c.141]

В работах венгерских исследователей Ушиди, Бабоса и сотр. [13, 19—21] продемонстрирована эффективность применения роторно-пленочных теплообменных аппаратов в качестве жидкофазных химических реакторов. Интенсивное перемешивание жидких реагентов, высокие коэффициенты теплообмена, незначительное время пребывания продуктов, возможность беспрепятственного выделения и немедленного удаления из аппарата образующихся газов и паров —все это обусловливает перспективность применения данных аппаратов для проведения быстропротекающих экзотермических реакций, в том числе и таких, которые сопровождаются выделением газовой фазы или в которых один из реагентов находится в газообразном состоянии. К указанным процессам относятся нитрование толуола и других углеводородов, омыление различных алкилсульфохлоридов с получением моющих средств, сульфирование додецилбензола смесью трехокиси серы и воздуха, сульфирование спиртов Си—Сго жирного ряда, изомеризация циклических оксимов в соответствующие лактамы и другие процессы. [c.15]

По сравнению со змеевиковым реактором интенсивность окислительной колонны с тарелками почти в 7 раз меньше. Однако, учитывая объем фазоотделителя-испа-рителя, наличие которого неизбежно при окислении в змеевиковом реакторе, интенсивность процесса в змеевиковом реакторе можно условно считать равной [c.251]

Эти методы дозиметрии применялись при облучении в ядерном реакторе-(система с метаном использовалась также при облучении электронами или кобальтом-60). Результаты обычно отклоняются от показаний, полученных другими методами, в пределах 25%. При облучении в ядерном реакторе, интенсивность которого достигала 20—60 Мрад/ч, такие отклонения не имеюг существенного значения и внолне компенсируются удобством измерения.. При работах с кобальтом-60 низкой интенсивности, разумеется, удовлетворительные результаты дают обычные дозиметры. [c.124]

Использование цепной реакции урана и возникающих в ядерных реакторах интенсивных потоков медленных нейтронов приве ю к созданию одного из самых чувствительных методов аналитической химии — радиоактивационного анализа. В свою очередь, радиоак-тивационный анализ с успехом применяется для определения ультрамалых количеств урана, а также его изотопного состава. [c.252]

Он непосредственно соединен с охлаждаемым водой конденсатором, в котором конденсируются пары хлорпстого метилена, образоеавпП 1еся за счег охлаждения раствора мочевины с 80 до 40° С и тепла экзотермической реакции образования аддуктов. Содержимое реактора интенсивно перемешивается аддукт получается в форме мелких зереп. [c.288]

Лабораторные исследования у1П0мя нутых авторов показали, что при линейных скоростях газа более 10 м1сек скорость реакции очень велика, а высота окислительной зоны мала. Для достижения повышенных скоростей йутья опыты проводились в слое мелкозернистого топлива высотой 150—200 жм. При скорости воздуха 3,2 м сек (рассчитана при нормальной температуре на свободное сечение реактора) интенсивность газификации кокса составляла 3,0 т1м -час. Полученный газ содержал [c.22]

Реактор интенсивного перемешивания, где производится химическая реакция и выпадает твердчя фаза в виде СаСОд и Mg(0H)2. Для солей с высоким содержанием магния или с неблагоприятным соотношением ионов кальция к ионам магния (менее 4 1) в реактор по- [c.38]

Рис. 3. Зависимость от температуры реактора интенсивностей некоторых линий в масс-спектре продуктов пиролиза ацетона, полученном прп переразрядке попов КЫз+

Реакцию проводят в стальном реакторе, представляющем собой цилиндрический сосуд с рубашкой, внутри которой циркулирует водопроводная вода (+14° С). С одной стороны реактор соединен медными трубками с контейнером, содержащим IF3, а с другой — со стальным приемником продуктов реакции. Через жидкий бром, загружаемый в реактор, барботируют небольшой избыток паров трифторида хлора. Реакция между бромом и трифторидом хлора сопровождается выделением большого количества тепла, поэтому реактор интенсивно охлаждается водой. Приемник охлаждают сухим льдом. Образующейся трифторид брома частично остается в реакторе, поэтому после окончания реакции его подогревают для перегонки остатка в сборник. [c.118]

В качестве модельной жидкости, нагреваемой для исследования теплопередачи, применяли воду. Количество тепла, передаваемое от ДТМ к воде, определяли двумя способами по скорости нагревания определенного количества воды и по количеству испаренной воды за известный промежуток времени (при кипении воды). В реактор заливали 2 л воды, включали обогрев парокуба. Через трубку 5 из парового пространства сбрасывалась воздушная подушка. Включали мешалку аппарата и по времени фиксировали рост температуры в реакторе. Интенсивное перемешивание, осуществляемое высокоскоростной мешалкой с направляющим диффузором (п=2800 об/жин Не=(1—5)-10 ) способствовало поведению процесса в условиях, близких к изотермическим. [c.107]

Инденовые смолы получали в лабораторном масштабе с использованием в качестве катализатора для полимеризации безводного А1С1з по следующей методике. Исходную фракцию помещали в реактор, снабженный рубашкой, куда в начале процесса подавали горячую воду затем включали мешалку и при температуре порядка 50°С в реактор в течение 2—3 мин загружали (0,5—1% на сырье) хлористый алюминий. Содержимое реактора интенсивно перемешивали 15 мин. В связи с экзо-термичностью реакции для поддержания постоянной температуры в соответствии с выбранным режимом в реактор через рубашку пропускали холодную воду. [c.23]

Реактор (рис. 24) —вертикальный аппарат с мешалкой, изготовлен из титана или стали, защищенной от коррозии свинцом или кислотостойкой футеровкой. Объем реактора рассчитан на пребывание в нем реакционного раствора в течение 20 мин. Такое время необходимо для полной конверсии Н0С1, так как скорость реакции резко снижается при уменьшении концентрации кислоты. Смесь в реакторе интенсивно перемешивается, чтобы непрореагировавший хлористый аллил не всплывал на поверхность реакционного раствора и органическая фаза, содержащая хлористый аллил, не оседала на дно. Перемешивание осуществляется мешал- [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология