Реакторы разработка оптимальных конструкций

Проточные интегральные реакторы, обычно заполненные катализатором трубки, аналогичны аппаратам, применяемым в промышленности, и по условиям своей работы близки к ним. Это имеет существенное значение в прикладных исследованиях, когда кроме чисто химических и расчетных данных необходимо выявить технологические особенности процесса, получить образцы целевого продукта, сведения о длительности работы катализатора и качества целевого продукта и т. п. Поэтому стадия модельной установки с проточным реактором является практически необходимой в разработке промышленных гетерогенно-каталитических процессов. Целесообразно использовать эти реакторы для получения данных по кинетике, необходимых для расчета и проектирования промышленных реакторов. При применении современной машинной вычислительной техники постановка опытов на проточных интегральных реакторах может дать большой объем информации, позволяющий составить математическое описание процесса с большой степенью надежности и тен самым решить задачу перехода от лабораторного или пилотного реактора к промышленному любой схемы и конструкции, в том числе и к оптимальному. [c.402]

По существу, задача выбора оборудования решается с самого начала разработки технологической схемы уже при выборе способа реализации процесса. Задав конструкцию аппарата, тем самым выбирают семейство аппаратов, отличающихся лишь геометрическими размерами. Гидродинамика потоков внутри аппарата, его эффективность определяются конструкционными особенностями. Поэтому этап выбора оборудования не может рассматриваться обособленно, без оценки гидродинамической обстановки, условий тепломассопереноса, гидравлических расчетов. Всякий раз при изменении геометрических размеров аппарата возникает необходимость повторения указанных расчетов, поскольку меняются параметры, определяющие его эффективность (например, скорость движения фаз, продольное перемешивание и т. п.). Основой для выбора оборудования обычно являются ГОСТы, ОСТы или ведомственные нормали, определяющие стандартные ряды типового оборудования. В последнее Е ремя проводятся работы и по стандартизации гидродинами-ч[еской структуры потоков в отдельных аппаратах (например, в реакторах с мешалками), что существенно сокращает время вы-б>ора необходимого оборудования. Выбор оптимальной кон-с трукции аппарата и его типоразмеров является итерационной задачей и поэтому любая информация об эффективности в конкретных условиях эксплуатации лишь упростит процедуру расчета. [c.63]

Выбор типа реактора или реакционного узла, состоящего из нескольких реакторов, разработка оптимальной его. конструкции, а также решение задач по масштабному переходу являются основными вопросами при проектировании промышленных производств. Их решение — сложный процесс исследования, обработки экспериментальных данных, математического описания процесса и моделирования реактора. Установление кинетических закономерностей реакции является необходимым этапом для решения этих задач, однако их недостаточно для выбора промышленного варианта реакционного узла и процесса в целом. Это обусловлено тем, что реакция окисления в промышленном реакторе объемом 5—150 м осложняется процессами массо- и теплообмена. Кроме того, реальная гидродинамическая ситуация в реакторах больших объемов не всегда может быть воспроизведена на базе моделей идеального смеше- [c.186]

Существование достаточно адекватной математической модели трубчатого реактора полимеризации этилена имеет первостепенное значение при выборе оптимальной конструкции реактора, разработке системы автоматического управления им и ряде других задач. [c.209]

Однако, несмотря на то, что ультразвук позволяет заметно интенсифицировать работу реактора, применению его в промышленных условиях препятствует высокая энергоемкость генераторов ультразвуковых колебаний. Это в равной степени следует отнести и к использованию электромагнитных полей. Поэтому интенсификация данного метода очистки сточных вод должна быть направлена по пути создания оптимальных условий процесса растворения стружек в реакторе, разработки более совершенных их конструкций и оптимизации схемы очистки сточных вод в целом. [c.54]

Электрофильная полимеризация изобутилена, как показано ранее, протекает с исключительно высокой скоростью (Кр Ю л/моль-с) в ограниченном реакционном объеме в виде факела с различными зонами температур, концентраций реагентов и скоростей протекания элементарных актов реакции. Именно это предопределяет при проведении весьма быстрой реакции полимеризации изобутилена сложность (а по-существу и невозможность) при использовании стандартных объемных реакторов смешения термостатирования процесса и управления им, снижение молекулярной массы и уширение ММР образующихся полимерных продуктов по сравнению с расчетным, а также уменьшение производительности основного аппарата. По этой причине используемые в современном производстве объемные реакторы смешения неэффективны и не являются оптимальными ни по конструкции, ни по объему, ни по производительности, ни по расходу сырья и электроэнергии. Естественно, что актуальными являются работы по разработке других более эффективных способов проведения полимеризации изобутилена в промышленности. [c.307]

Разработка приемов математического моделирования химических реакторов (в развитии этих работ в СССР и в пропагандировании новых идей в этой области большая роль принадлежит М. Г. Слинь-ко [345]) и широкое развитие исследований по кинетике реакций промышленно важных процессов создали предпосылки для оптимального проектирования химических реакторов. Проектирование реактора для проведения какого-либо химического процесса в современном понимании слагается из выбора оптимальной конструкции, определения оптимальных условий ведения процесса и расчета конструктивных элементов (включая и расчет реакционного объема). [c.219]

Третий, завершаюш,ий этап разработки промышленного каталитического процесса — выбор реактора — тесно связан со вторым этапом, поскольку не только режим процесса определяет конструкцию реактора, но, в свою очередь, конструкция реактора накладывает определенные требования и ограничения на условия проведения реакции. Однако для выбора конструктивной схемы реактора требуются дополнительные знания, связанные с физической кинетикой, гидродинамикой и теплофизикой процессов в каталитических реакторах. Кроме того, создание работающего реактора требует оценки его устойчивости в ходе эксплуатации. Наконец, среди многообразия возможных конструктивных схем реакторов необходимо суметь достаточно обоснованно выбрать наилучший, т. е. оптимальный вариант. Для решения двух последних вопросов следует ознакомиться со специальным математическим аппаратом теории устойчивости и теории оптимального управления. [c.7]

Изотермический процесс). В этих условиях уменьшаются отложения сажи и кокса, что облегчает разработку конструкции реакторов. Кроме того, реакционная зона должна отвечать оптимальному режиму ацетиленообразования. [c.294]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология