Контактные аппараты для окисления метанола

Рис. 14. Конструкция контактного аппарата окисления метанола

В производстве формальдегида окисление метанола производится в контактном аппарате (рис. 14), состоящем из днища 1, трубчатки 2, цилиндрической царги 3 и верхнего конуса 4. Процесс окисления метанола ведется при давлении 0,6 кгс/см и температуре 620—650 °С. [c.90]

Контактный аппарат для окисления метанола [c.81]

Приведем несколько примеров. Так, при окислении метанола в формальдегид в комбинированном реакторе значительное влияние на технологический режим в трубчатой части аппарата оказывают неоднородности температуры хладоагента и активности катализатора . Это справедливо для всех трубчатых реакторов при осуществлении в них сильно экзотермических процессов. В адиабатической части аппарата температура на выходе из слоя катализатора и избирательность процесса зависят главным образом от неоднородностей начальной степени превращения метанола перед слоем и активности катализатора (особенно от соотношения констант полезной и побочной реакций). Очень чувствительны к неравномерному распределению температуры и концентраций контактные аппараты с адиабатическими слоями неподвижного катализатора и промежуточным отводом тепла, предназначенные для окисления двуокиси серы в производстве серной кислоты. Значительное влияние на достижение высоких конечных степеней превращения оказывают неоднородности в последних слоях этих реакторов. Сказанное выше справедливо и для других процессов, когда необходимо приблизиться к равновесию или достигнуть высокой степени превращения. [c.504]

Газовые реакции на твердом катализаторе распространены в химической промышленности. В частности, производство азотных удобрений было бы невозможным без каталитических реакций конверсии метана и моноксида углерода, синтеза аммиака и окисления его до моноксида азота. Серную кислоту, необходимую для производства фосфорных удобрений, в настоящее время получают почти исключительно контактным способом, основанным на каталитическом окислении сернистого ангидрида в серный. Примеры таких процессов в нефтехимических и органических производствах — каталитический крекинг и риформинг нефтепродуктов, а также синтез метанола и других спиртов и углеводородов. Реакторы для таких процессов обычно называют контактными аппаратами или колоннами синтеза. [c.285]

Пример. Технологический блок испарения метанола и парофазного окисления его воздухом в формальдегид в контактном аппарате при / = 700 °С и р = 0,035 МПа. Физико-химические характеристики обращающихся веществ и соответствующие им значения индексов концентрационный предел воспламенения метанола 28,7%, /г=1, /д = 5 нижний предел воспламенения метанола 6%, /г = 2,/д = 6 минимальная энергия зажигания 0,14 МДж, /г = 3. /д = 7 температура среды 700 °С /г = 4, /д = 6 давление 0,035 МПа, /г не учитывается, так как /д = 0 плотность паров метанола по отнощению к воздуху 1,1, /г=6, /д=6 объемное электрическое сопротивление 4,5-10 Ом-м, /г=7, /д = 4. [c.253]

В испаритель 2 поступают метанол из мерника / и очищенный воздух через воздуходувку 4. В испарителе жидкий метанол испаряется п смешивается с воздухом, в результате чего образуется паровоздушная смесь с содержанием 0,5 г метанола на I л смеси. Нагретая до 110 С паровоздушная смесь поступает в контактный аппарат 6, в котором и происходит окисление метанола прн 500— 600° С. Продукты реакции направляются в холодильник 7, где они охлаждаются до 100—130° С. Затем они поступают в абсорберы 8 и 10, в которых поглощается образовавшийся формальдегид. Абсорбер 8 орошается разбавленным раствором формальдегида, поступаю- [c.135]

Рис. 69. Контактный аппарат для окисления метанола

РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ ТРУБЧАТЫХ КОНТАКТНЫХ АППАРАТОВ (на примере окисления метанола в формальдегид) [c.138]

Целью настоящей работы является расчет передаточных функций контактного аппарата с внутренним теплообменом по любому исследуемому каналу на примере окисления метанола в формальдегид на окисных катализаторах. [c.138]

Уменьшение количества стадий производства и переход к циклическим (замкнутым) системам можно считать двуединым направлением в развитии химических производств, приводящим к снижению затрат на капитальное строительство и уменьшению себестоимости продукции. Так, например, в настоящее время формальдегид производится окислением метанола, а метанол синтезируют из смеси СО и На, получаемой конверсией метана (природного газа) с водяным паром. Ведутся исследования по прямому окислению метана до формальдегида, т. е. по замене трехстадийного способа одностадийным. Соответственно снизятся капитальные затраты и повысится производительность труда обслуживающего персонала. Эффективность циклической системы можно рассмотреть на примере производства серной кислоты контактным способом (см. ч. 2, гл. IV). Ныне серная кислота производится по схеме с открытой цепью аппаратов, через которые последовательно проходит газовая смесь. Окисление диоксида серы происходит в пять стадий, абсорбция триоксида серы — в две стадии. Переход к циклической системе с применением кислорода и повышенного давления позволит снизить количество аппаратов в системе в 3 раза, в частности применять одностадийное окисление диоксида серы. При этом резко снизится количество диоксида серы в отходящих газах, т. е. одновременно решается экологическая проблема. Разумеется, далеко не все производства целесообразно переводить к одностадийным или к циклическим, но искать такие пути надо. [c.19]

В контактном аппарате на серебряном катализаторе при температуре около 600 °С происходит неполное окисление метанола в формальдегид. [c.233]

Паро-воздушная смесь, перегретая в трубчатом перегревателе 3, поступает в контактный аппарат 4, где в присутствии катализатора (медь, серебро) происходит дегидрирование метанола и окисление водорода кислородом воздуха [c.205]

К числу аппаратов и механизмов с повышенной взрывоопас-ностью относятся абсорберы и адсорберы для взрывоопасных и токсичных сред автоклавы, работающие со взрывоопасными средами агрегаты для конверсии природного газа, оксида углерода, метана и оксида углерода, для моноэтаноламиновой очистки, промывки газа от оксида углерода жидким азотом, окисления аммиака, пиролиза природного газа, а также агрегаты, использующие тепло нейтрализации в производстве аммиачной селитры, синтеза мочевины, синтеза метанола выпарные аппараты для взрывоопасных и токсичных продуктов, контактные аппараты с перемешивающими устройствами для взрывоопасных и токсичных продуктов ацетиляторы блоки. раздедещя воздуха и коксового газа варочные кот- лы периодического действия выдувные резервуары газо-дувки, турбогазодувки и вакуум-насосы для взрывоопасных и токсичных газов газогенераторы газгольдеры для взрывоопасных газов и кислорода детандеры всех типов и назначений газгольдеры для взрывоопасных газов и кислорода дробилки и мельницы всех типов и назначений гидроразбиватели вертикального и горизонтального типов испарители сжиженных газов клеемешалки ксантогенераторы и турборастворители в производстве вискозных волокон компрессоры всех типов и [c.24]

Принципиальная схема контактного аппарата с катализатором в виде сеток показана на рис. 87. В корпусе аппарата горизонтально укреплены одна над другой несколько сеток (пакет сеток), изготовленных из активного для данной реакции металла или сплава. Подогрев газа до температуры зажигания производится в этом случае главным образом в самом аппарате за счет тепла излучения раскаленных сеток. Время соприкосновения газа с поверхностью сеток составляет тысячные-десятитысячные доли секунды. Такие аппараты просты по устройству и высокопроизводительны. Они применяются для окисления аммиака на платино-родиевых сетках, для синтеза ацетона из изопропилового спирта на серебряных сетках, для окисления метанола на медных или платино-серебряных сетках и т. п. Эти же процессы с применением других менее активных, но более дешевых катализаторов проводят в аппаратах с фильтрующим или взвешенным слоем катализатора. [c.256]

В последнее время для получения формальдегида используют окисление метанола кислородом воздуха на катализаторе серебро на алюмосиликате в контактном аппарате, работающем под давлением 0,16 МПа. Процесс состоит из трех стадий получение спирто-водно-воздущной смеси превращение метанола в формальдегид поглощение формальдегида водой. [c.170]

Процесс окисления метанола осуществляется в вертикальных реакторах (контактных аппаратах), внутри которых на решетках размещен катализатор. Перегретые пары метанола подаются сверху. Для отнятия теплоты экзотермической реакции в реакторе имеется внутренний трубчатый холодильник, охлаждаемый водой. [c.185]

Если активность катализатора и скорость реакции высоки, то используют катализатор в виде сеток, расположенных друг над другом в несколько слоев (рис. 6.48,6). Время контакта газа с поверхностью сеток составляет тысячные доли секунды. Реакция протекает практически на внешней поверхности катализатора. Поэтому такие реакторы называют контактными аппаратами поверхностного контакта. Их применяют для окисления аммиака на платино-родиевых сетках, для окисления метанола на медных или серебряных сетках и т. п. [c.136]

В контактном аппарате происходит неполное окисление метанола и формальдегида. Чтобы затормозить дальнейшее превращение формальдегида, продукты реакции из зоны катализатора сразу же отводят в холодильник 4, смонтированный как одно целое с контактным аппаратом. Из холодильника 4 контактные газы, охлажденные до 125 °С, поступают в холодильник 5, а далее в абсорбер 6 колонного типа, орошаемый холодной водой, которая поглощает формальдегид. Теплота абсорбции контактных газов отводится в выносных холодильниках. [c.255]

Одна из конструкций контактного аппарата для окисления метанола изображена на рис. 129. Слой катализатора 4 в виде серебряной крупы (кристаллы размером 2—3 мм) высотой 20 мм помещен на посеребренной горизонтальной медной сетке, поддерживаемой решеткой. Под крышкой [c.343]

Контактные аппараты поверхностного контак-т а применяются реже, чем аппараты с фильтрующим или взвешенным слоем катализатора. При поверхностном контакте активная поверхность катализатора невелика. Поэтому aппaJ)aты такого типа целесообразно применять лишь для быстрых экзотермических реакций на высокоактивном катализаторе, обеспечивающем выход, близкий к теоретическому. При этих условиях в контактном аппарате не требуется размещать большие количества катализатора. Принципиальная схема контактного аппарата с катализатором в виде сеток показана на рис. 102. В корпусе аппарата горизонтально укреплены одна над другой несколько сеток (пакет сеток), изготовленных из активного для данной реакции металла или сплава. Подогрев газа до температуры зажигания производится главным образом в самом аппарате за счет теплоты излучения раскаленных сеток. Время соприкосновения газа с поверхностью сеток составляет тысячные — десятитысячные доли секунды. Такие аппараты просты по устройству и высокопроизводительны. Они применяются для окисления аммиака на платино-палладиево-родиевых сетках, для синтеза ацетона из изопропилового спирта на серебряных сетках, для конверсии метанола на медных или серебряных сетках и т. п. Эти же процессы с применением других менее активных, но более дешевых катализаторов проводят в аппаратах с фильтрующим или взвешенным слоем катализатора. В некоторых случаях, чтобы совместить катализ и нагрев газовой смеси, катализатор наносят на стенки теплообменных труб. [c.236]

Испарение метанола в токе возду ха производится при 68—80 °С. Во избежание конденсации паров метанола из смеси последняя из испарителя 4 поступает в перегреватель 5, где нагревается до 100— 120 °С. Смесь паров через огнепреградитель 6 направляется на окисление в контактный аппарат 7, на решетке которого находится слой катализатора. Окисление метанола проводится при 600—750 С. Ввиду экзотермичности процесса теплоту, выде-ляющ,уюся при реакции, необходимо быстро отводить, поэтому полученный в результате окисления контактный газ поступает в холодильник, установленный непосредственно под сеткой с катализатором. При пуске установки для инициирования реакции используется электрозапал, устанавливаемый в слое катализатора. [c.77]

Для повышения надежности регулирования соотношения горючего газа (пара) с окислителем дозировку иногда совмещают с процессами испарения компонентов и т. д. Например, в некоторых производствах формальдегида воздух на окисление Мф-а-нола поступает через аппарат барботажного типа. Состав ме-танольно-воздушной смеси регулируют изменением температурьг воздуха или метанола в аппарате. Этим способом достигается необходимая точность дозировки и стабильный состав мета-нольно-воздушной смеси перед контактным аппаратом. [c.90]

Технологический процесс получения формалина состоит из I) приготовления спирто-воздушной смеси 2) окисления метанола в контактном аппарате и 3) абсорбции формальдегида водой. Воздух нагнетается воздуходувкой 1 (рис. 49) в испаритель 2, где барботирует через подогретый до 40 С метанол. Полученная спнрто-воздушная смесь проходит через перегреватель 3 в контактный аппарат 4. Катализаторами служат медь, серебро или окисные катализаторы. Вначале происходит дегидрирование метанола [c.183]

В испаритель 2 поступают метанол из мерника I и очищенный воздух через воздуходувку 4. В испарителе жидкий метанол испаряется и смешивается с воздухом, в результате чего образуется паровоздушная смесь с содержанием 0,5 г метанола на 1 л смеси. Нагретая до 100 °С паровоздушная емесь поступает в контактный аппарат 6, в котором и происходит окисление метанола при 500—600 "С. Продукты реакции направляются в холодильник 7, где они охлаждаются до 100—130 °С. Затем они поступают в абсорберы 8 и /О, в которых поглощается образовавшийся формальдегид. Абсорбер 8 срошается разбавленным раствором формальдегида, поступающим из абсорбера 10, орошаемого водой. Таким образом, полученный формальдегид выходит из абсорбера в виде водного раствора, содержащего 37,6% формальдегида и около 10% метанола. Выход формальдегида около 80%. Отходящие из абсорбера 10 газы содержат азот (около 70%), водород (около 20%) и небольшие количества метана, кислорода, окиси и двуокиси углерода. [c.114]

На рис. 79 представлена схема производства формальдегида окислением метилового спирта. Метиловый спирт поступает в нижнюю часть аппарата 1 — спиртоиспаритель. Туда же подается необходимый для процесса окисления воздух, который пробулькивает через слой метилового спирта. В спиртоиспарителе при помощи горячей воды, проходящей по змеевикам, поддерживается температура 40—50° С. Метанол испаряется и с барботирующим через него воздухом образует спирто-воздушную смесь. Она поступает в верхнюю часть аппарата 1 — спиртоперегреватель, где нагревается до 110° С. С такой температурой смесь поступает в контактный аппарат 2, где в слое серебряного катализатора при 650—700° С образуется формальдегид. [c.208]

Пример 5. Производительность реактора окисления метанола составляет 3500 кг формалина в час массовая доля формальдегида в нем равна 37%. Диаметр сечения аппарата 1,4 м, высота слоя контактной массы 75 мм. Определить производительность 1 кг и 1 л ко нтактной массы. Насыпная плотность катализатора равна 600 кг/м . [c.25]

Метиловый спирт из мерника 1 поступает в нижнюю часть аппарата 2. Необходимый для процесса окисления воздух проходит фильтр 9 и подается воздуходувкой 10 также в аппарат 2, где он пробулькивает через слой метилового спирта. Аппарат 2 в нижней части выполняет функции испарителя, а в верхней — подогревателя. В нижней части аппарата при помощи горячей воды, проходящей по змеевикам, поддерживается температура примерно 40—50°. Верхняя часть аппарата обогревается паром, проходящим в межтрубном пространстве при этом образовавшаяся в нижней части паровоздушная смесь, содержащая метанол, подогревается в верхней части в трубах до 110°. С такой температурой смесь поступает в контактный аппарат 3, в котором находится слой катализатора 4. Ниже слоя катализатора контактный аппарат представляет собой холодильник 5, где горячий газ проходит по трубам, охлаждаемым водой, исполь- [c.201]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология