Выход при контактных процессах

Каталитические превращения в системе газ — твердое тело (контактные процессы). Условие промышленного использования химической реакции — достижение большого выхода продукта за возможно меньшее время проведения этой реакции. Однако можно привести много примеров реакций, которые с термодинамической точки зрения должны в определенных условиях проходить с большим выходом продукта, но в действительности протекают очень медленно. Это связано с большим значением энергии активации таких реакций. [c.271]

Если в системе проходит несколько параллельных и последовательных реакций, то, выбирая соответствующим образом параметры проведения процесса, можно изменить его направление и получить разные продукты с различными выходами. Для изменения энергии активации интересующей нас реакции иногда используются селективные катализаторы, т. е. ускоряющие только данную химическую реакцию. Благодаря применению селективных катализаторов и изменению параметров проведения контактного процесса можно из одного и того же исходного вещества получать разные продукты. [c.272]

Поэтому контактное коксование леСКого сырья нельзя рассматривать как процесс, предназначенный для получения товарного кокса, а только как служащий для выработки дистиллятов и газов. Это обстоятельство следует учитывать, особенно при переработке малосернистого сырья, характеризующегося низкой плотностью и низкой коксуемостью. Для увеличения выхода коварного кокса в контактных процессах рекомендуется использо- [c.131]

С пятидесятых годов как в СССР, так и за рубежом разрабатываются различные технологические системы пиролиза, для которых повышенное коксообразование не препятствует непрерывной переработке тяжелых нефтепродуктов и сырых нефтей с высоким выходом олефинов и других продуктов пиролиза. Наиболее перспективными из вновь разрабатываемых процессов являются контактные процессы пиролиза с применением различных теплоносителей (водяного пара, движущихся твердых порошкообразных или гранулированных материалов и других), которые подробно рассмотрены в последующих главах. [c.24]

Как показывают расчеты, равновесный выход 50з возрастает с понижением температуры, поскольку реакция (1) экзотермична при низких температурах. Вот почему с точки зрения термодинамики эту реакцию следовало бы вести при низких температурах. Однако с точки зрения кинетики требуется обратное. Поэтому для правильного решения вопроса о температурном режиме контактного процесса нужно одновременно учитывать и статику и кинетику его. [c.118]

При одностадийном процессе в системе бутан — н-бутилены — бутадиен — водород устанавливается определенное равновесие компонентов, зависящее от температуры и давления. Равновесный состав контактного газа приведен в табл. 2.4. Очевидно, что для увеличения выхода бутадиена процесс необходимо [c.45]

Для повышения выхода бутадиена желательно, чтобы теплообмен между контактной массой и реакционными газами протекал при минимальных колебаниях температуры в начале и конце стадии дегидрирования. Ввиду эндотермичности процесса понижение температуры катализатора зависит от продолжи тельности дегидрирования. При продолжительности дегидрирования 9 мин температура контактной массы (и реакции) понижается на 30 °С, а при 5 мин — всего на 10—15 °С. Поэтому, чтобы повысить выход бутадиена, процесс осуществляют короткими циклами дегидрирования. [c.47]

Несмотря на то, что на полупромышленной и лабораторной установках за один проход катализатора при большой объемной скорости была достигнута высокая степень конверсии метана уже при 600° С (табл. 24), в схему крупной промышленной установки были внесены существенные коррективы. Предложено [38] для увеличения выхода до 95—98% контактный процесс проводить в две-три стадии, т. е. включить последовательно еще один-два реактора и уменьшить объемную скорость до 200. [c.136]

Величина внутренней поверхности зерен контактной массы оказывает существенное влияние на ее активность. Посредством подбора оптимальной внутренней структуры можно изготовить активные контактные массы из материалов, характеризующихся умеренной активностью, отнесенной к единице паверхности. Однако простое увеличение внутренней поверхности не всегда приводит к росту активности, а иногда может сопровождаться снижением выхода полезного продукта. Каждому контактному процессу отвечает определенная оптимальная внутренняя структура, зависящая от условий его проведения и скорости реакции. [c.424]

Для контактных процессов с цепным выходом реакции в объем наиболее характерны стадии, протекающие при прямом участии поверхности. Из них единственная обязательная стадия — генерация активных частиц в объем. [c.491]

Экзотермические контактные процессы с большим тепловым эффектом, требующие для достижения высоких выходов регулирования температуры в узком интервале (окисление этилена, получение фталевого ангидрида и др.). [c.85]

Если исходить нз разумного значения выхода, то радиационный процесс должен иметь все преимущества контактного процесса непрерывность, компактность оборудования и возможность получения кислоты любой концентрации. Вдобавок радиационный процесс будет иметь специфические преимущества, связанные с возможностью использовать газовую смесь с меньшей степенью очистки и большей влажностью, чем в случае обычного контактного процесса. [c.259]

Таким образом, температурный режим проведения контактного процесса должен быть следующим. Вначале окисление ЗОг в ЗОз следует проводить при высокой температуре (около 550°), чтобы обеспечить высокую скорость реакции, а затем по мере прохождения газовой смеси через катализатор постепенно снижать температуру, доводя ее на выходе из контактного аппарата до 450°. При таком режиме в заводских условиях удается получать достаточно высокую степень превращения ЗОг в ЗОз (около 95%). [c.100]

Высокая каталитическая активность большинства промышленных катализаторов обусловлена большой величиной внутренней поверхности, достигающей сотен квадратных метров на грамм катализатора. Подобрав оптимальную внутреннюю структуру, можно изготовить активные катализаторы из материалов, обладающих умеренной активностью, отнесенной к единице поверхности. Однако одно увеличение внутренней поверхности катализатора не всегда приводит к росту его активности, а иногда может сопровождаться даже снижением выхода полезного продукта. Каждому контактному процессу отвечает определенная оптимальная внутренняя структура, зависящая от условий проведения процесса и скорости реакции. [c.81]

С начала разработки контактного метода производства серной кислоты и в процессе его развития сконструировано большое число разнообразных контактных аппаратов. Они отличаются конструкцией, расположением полок с контактной массой, устройством теплообменников и их размещением, приспособлениями для распределения газа по сечению контактного аппарата, устройствами для смешения холодного газа или воздуха, добавляемых для понижения температуры газовой смеси после выхода из слоев контактной массы, и т. д. Обширные исследования в области усовершенствования конструкций контактных аппаратов непрерывно проводятся во многих странах, поскольку процесс окисления ЗОг в ЗОз является наиболее важной стадией контактного процесса. Аппаратурное оформление и технологический режим контактного отделения определяются коэффициентом использования сырья (зависит от степени превращения), расходом электроэнергии (зависит от гидравлического сопротивления контактного апарата) и другими технико-экономическими показателями сернокислотных систем. [c.221]

Дегидрирование изопропилбензола до а-метил-стирола проводят в шахтном адиабатическом реакторе внутренним диаметром 2,6 м и высотой слоя катализатора 1,13 м. Из реактора уходит контактный газ, массовая доля а- метилстирола в котором равна 10,7%, а плотность 0,5 кг/м в условиях процесса. Определить диаметр патрубка штуцера для выхода контактного газа (скорость в сечении 11 м/с), если степень конверсии нзо-пропилбензола за один проход равна 46,5%, селективность процесса 85,7%, объемная скорость жидкого изопропилбензола 0,4 ч , а его плотность 863 кг/м . [c.65]

Выход бутадиена существенно зависит от времени цикла. При продолжительности дегидрирования 9 мин температура контактной массы понижается на 30 °С, а при 5 мин — всего на 10—15 °С. Поэтому чтобы повысить выход бутадиена, процесс осуществляют короткими циклами. Следовательно, при увеличении продолжительности цикла уменьшается перепад температуры, и процесс приближается к изотермическому. Продолжительность каждого цикла равна 5—10 мин. Полный цикл работы для батареи из шести реакторов составляет 20 мин и распределяется так дегидрирование 8 мин, продувка системы воздухом 2 мин, регенерация катализатора 8 мин, продувка системы воздухом 2 мин. [c.118]

Как сказано выше, процесс контактирования начинается с подачи в первый контактный аппарат газа, подогретого в теплообменниках до 440° (точка А). Поскольку в условиях адиабатического процесса для 7%-ного газа температура на каждый процент контактирования повышается на 2°, работа первого контактного аппарата выражается адиабатой АВ—прямой линией, идущей вверх с наклоном, выражающим зависимость между ходом реакции и температурой газа. Из диаграммы видно, что в условиях адиабатического процесса, когда реакция идет без отвода тепла, в первом контактном аппарате может быть достигнуто контактирование не более, чем на 75%. Этот предел определяется точкой встречи адиабаты АВ с кривой равновесных температур. При достаточном времени соприкосновения газа с катализатором адиабата может вплотную подойти к кривой равновесных выходов, но пересечь эту линию она не может. Более высокая степень контактирования в адиабатических условиях контактного процесса здесь принципиально недостижима. [c.194]

На температурной зависимости хода контактного процесса (рис. 3.1) следует отметить интервал температур At = анс — мин. в пределах которого достигается максимальный выход целевого продукта. Величина этого интервала, называемого плато температур, в значительной мере определяет конструкцию аппарата. [c.59]

Оптимальная температура также не является величиной постоянной для всех стадий контактного процесса. Чем выше степень контактирования, тем ниже оптимальная температура. Исходя из этого на практике стремятся приблизить фактический температурный режим работы контактных аппаратов к режиму, отвечающему линии оптимальных температур (рис. 2). Процесс ведут ступенчато самую высокую температуру (до 600°) поддерживают в 1-м слое катализатора. Проходя через 3—5 слоев катализатора, чередующихся с теплообменниками, температура газов постепенно понижается, но таким образом, что на выходе из последнего слоя контактной массы она не должна превышать 450—470°. Такое уве- [c.9]

Из данных табл. 3 и 4 видно, что выходы и качество продуктов, получаемых при коксовании в обогреваемых металлических кубах и при замедленном коксовании (в необогреваемых реакторах), практически одинаковы. Примерно то же следует отметить при сравнении контактных процессов коксования на гранулированном и порошкообразном коксе. [c.136]

При контактных процессах выход газа и дистиллятных фракций несколько больший, чем при замедленном коксовании и коксовании в кубах. Выход дистиллятных фракций увеличивается из-за возрастания количества тяжелого газойля (фракции, выкипающей при температуре выше 350° С). Г азы и дистилляты при контактных процессах содержат больше непредельных углеводородов, чем при первичной перегонке нефти. [c.136]

Общий выход кокса при контактных процессах меньше, а выход товарного кокса значительно меньше, чем при двух других процессах. Это объясняется, во-первых, тем, что выход кокса превышает коксуемость исходного сырья при коксовании в кубах в 1,7—1,8 раза, при замедленном коксовании в 1,45—1,60 раза, а при контактных процессах только в 1,1 раза. Во-Вторых, нагрев кокса-тепло-носителя производят обычно путем сжигания части его (около 6% количества сырья). В-третьих, при переработке остатков с одинако- [c.136]

Из приведенных данных видно, что выход товарного кокса при коксовании крекинг-остатка значительно больше, чем при коксовании гудрона. При использовании наиболее массового сырья — гудрона выход товарного кокса при контактных процессах коксования меньше, чем при процессах замедленного коксования. Это объясняется в основном тем, что кокс-теплоноситель в контактных процессах нагревается за счет сжигания части кокса (до 6% на сырье). Выход газа и дистиллятных фракций при контактных процессах, так же как содержание в них непредельных углеводородов, больше, чем при замедленном коксовании и коксовании в кубах. Для увеличения выхода товарного кокса при контактных процессах рекомендуется использовать сырье, коксуемость которого не ниже 20%, а теплоноситель нагревать в потоке дымовых газов, получаемых сжиганием газообразного или жидкого топлива. [c.130]

Средства автоматики искробезопасного исполнения обеспечивают более надежную взрывозащиту по сравнению со взрывозащитой взрывонепроницаемого исполнения их целесообразно применять в технологических процессах, характеризующихся высокой степенью коррозии оборудования, так как неизбежное корродирование первичных средств не снижает уровень взрыво-безопасности. Эти средства просты в эксплуатации и от обслуживающего персонала не требуется специальной квалификации. При автоматизации технологических процессов широко применяют различные датчики с контактным выходом такие, как манометры, термометры, сигнализаторы уровня и другие средства. [c.180]

V = 1, 2,. .., /,. .., N — число ступеней в реакторе. При равенстве контактных нагрузок на каждой ступени и известных значениях Ую, Сю, Г , Гн, Г, х (v),N, определяемых производительностью реактора и условиями физической и химической осуществимости процесса, по итерационным уравнениям (V. ) —(У.Ю) можно рассчитать для каждой ступени значения концентраций и температур на входе и выходе и объемные скорости потоков жидкости и газа. [c.110]

В контактных процессах выход газов и дистиллятных фракций несколько выше, чем при замедленном коксовании и коксовании в кубах,.Увеличение-аыхода-дист41 ллятных фракций происходит за счет возрастания количества тяжелого газойля (фракции, выкипающей выше 350 °С). Газы и дистилляты контактных процессов содержат больше непредельных углеводоро-дов. [c.131]

Обцшй выход кокса в контактных процессах меньше, а выход товарного кокса значительно меньше, чем в двух других процессах. Это объясняется, во-первых, тем, что выход кокса превышает коксуемость исходного сырья при коксовании в. кубах в 1,7—1,8 раза при замедленном коксовании в 1,45 1,6 раза в контактных процессах только в 1.1 раза. Во-вторых, нагрев кокса-теплоносителя производится обычно путем сжигания части его (около 6% на сырье). В-третьиХ, при переработке остатков с одинаковой коксуемостью, равной 8%, выход товарного кокса в контактных процессах в 4 раза ниже, чем в процессе замедленного коксования, и точти в 5 раз меньше, чем при коксовании в кубах. [c.131]

Некоторые активированные угли, применяемые в контактном процессе, значительно более активны как обесцвечивающие средства, чем костяной уголь, что приводит к экономии капитальных затрат на оборудование, количества необходимой для отмывок воды и т. д. Между тем, большинство сухцествующих в США сахаро-рафинадных заводов построено с расчетом на применение костяного угля. Это объясняют тем, что костяной уголь более энергично поглощает неорганические вещества, которые затрудняют кристаллизацию сахара и понижают выход продукта. [c.105]

По данным О. В. Крылова [18] на металлах и неорганических полупроводниках разложение гидразина идет по стадийной схеме П1, а. Можно привести доводы в пользу замены в этой схеме первых двух стадий диссоциативной адсорбцией N2H4 с образованием при реакции хемосорбированного МНд с газообразным N2H4 газообразных ННзИ-КаНз (см. схему III, б). Механизм каталитического распада гидразина получил дальнейшее развитие в совместной работе польских и английских химиков, из ав-ших ту же реакцию на металлических пленках [22]. Таким образом, предвиденная Н. Н. Семеновым еще в 20-х годах возможность радикально-цепного выхода реакций в объем при газовых контактных процессах стала реальностью. [c.487]

Значительное увеличение внутренней поверхности катализатора, однако, не всегда приводит к повышению его активности иногда оно может сопровоадаться уменьшением доли работающей поверхности и даже снижением выхода полезного продукта. Ввиду того, что контактный процесс протекает на поверхности катализатора, поверхность должна быть доступна для реагирующих веществ. Доступность внутренней поверхности определяется пористой структурой. Цоэтому при приготовлении промышленных катализаторов необходимо стремиться к тому, чтобы, увеличивая внутреннюю поверхность.контакта, создавать определенную пористую структуру его, которая обеспечивала бы достаточную скорость подвода реагирующих веществ к этой поверхности и отвод от нее продуктов реакции. Изменением порисюй структуры катализаторов с постоянной удельной активностью можно в широких пределах менять их свойства. [c.19]

Исследовалось дегидрирование изопентана в присутствии инертных разбавителей — водорода, азота, двуокиси углерода и даже бенвола [21, 41, 68, 69]. Классический разбавитель, применяемый во многих контактных процессах, — водяной пар — как уже говорилось, дезактивирует алюмохромовый катализатор и поэтому в данном случае неприемлем. В присутствии разбавителей выход изоамиленов и изопрена возрастает на несколько процентов, одновременно уменьшается углеотложение. В случае применения СО равновесие реакции дегидрирования также несколько сдвигается за счет связывания водорода [c.118]

Развитие промышленности и, в частности, необходимость резкого увеличения выпуска минеральных удобрений для сельского хозяйства требует дальнейшего, весьма значительного роста Еыработ-ки контактной серной кислоты. Для ешения этой задачи должна быть увеличена производительность отдельных установок и аппаратов путем создания оптимальных условий для протекания всех стадий сернокислотного процесса. Соответственно предъявляются новые требования и к теории контактного процесса. Если в начальный период развития контактного метода теория должна была в основном наметить границы условий, в которых осуществим исследуемый гроцесс, и определить возможные равновесные выходы, то теперь требуется решение вопросов о путях увеличения скорости реакции, об оптимальных условиях, отвечающих максимальной интенсивности процесса. [c.12]

Из приближенного уравнения Нернста, равно как из полуэмпирической формулы Боденштейна, отчетливо видно влияние температуры на равновесие контактного процесса. Мы видим, что выхода в промышленном процессе синтеза серного ангидрида должны быть тем лучше, чем ниже температура. При низких температурах скорость установления равновесия даже в присутс1вии катализаторов невелика, и потому для получения наилучших выходов приходится выбирать температуру не ниже 450°С. В дальнейшем следует ожидать лучших результатов при условии применения более активных катализаторов, позволяюш1Их перейти в область более низких температур. [c.223]

А. Н. Башкиров и Я. Б. Чертков [П9] показали, что окисление контактного парафина, иолученного в процесса Фишера—Тропша (температура плавления 95—100°, средний молекулярный вес 1007, что соответствует формуле С70Н140), происходит с относительно большими выходами низших кислот, чем окисление чистого эйкозана (Витцель) или тетракозана (Янтцен). Окисление проводили при 115—120° в присутствии 0,2% перманганата калия как катализатора до содержания кислот в оксидате около 56%. [c.586]

Прежде чем приступить к конструированию какого-либо аппарата химического производства (холодильника, теплообменника, контактного аппарата, скруббера, печи и т. д.), предварительно необходимо произвести подробный техно-химический расчет всего процесса производства или той его части, которая непосредственно связана с конструируемым аппаратом. Так, например, для того чтобы приступить к конструированию такого простого аппарата, как теплообменник, необходимо знать его размеры. Последние могут быть определены лишь после того как будет составлен вначале материальный, затем тепловой ба лансы теплообменника. Кроме подготовки к конструктивным рас четам, техно-химические расчеты служат для вычисления рас ходиых коэффициентов, выхода продуктов и других показателей производства. [c.3]

При производстве серной кислоты контактным способом печной газ, поетупамщиц в контактный узел, имеет следующий состав (по объему) 7,8% ЗО2, 10.8% О2 и 81,4% N3. Процесс контактироваи.ня ЗОг в ЗО3 протекает ири температуре 500 С и давлении I ата. Подсчитать а) процент контактирования б) состав газа по выходе из контактного аппарата. [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология