Отвод тепла реакции в колоннах

Опишите устройство колонны синтеза. Какова роль теплообменника, как и зачем отводится тепло реакции из катализаторной зоны [c.134]

После конденсатора 6 сконденсированная часть продуктов реакции с температурой 50—70°С возвращается на орошение дегазационной колонны 5 Газообразные водород и аммиак из конденсатора 6 через циклон 7 поступают в холодильник 8, где охлаждаются до 25—30 °С и далее в абсорбционную колонну 9, предназначенную для абсорбции аммиака водой. Промежуточные холодильники 10 и циркуляционный холодильник 11 служат для отвода тепла из колонны Получаемая при этом аммиачная вода используется на других стадиях производства капролактама. [c.100]

При выборе конструкции внутренних частей колонны синтеза должен быть предварительно решен способ отвода тепла реакции — посторонним теплоносителем или циркулирующим газом. [c.378]

Наряду с рассмотренными типами колонн в последние годы широкое распространение получили колонны синтеза аммиака с отводом тепла реакции посторонним теплоносителем и одновременным получением пара. [c.381]

Процесс алкилирования осуществляют обычно в полом реакторе колонного типа, где одновременно протекают реакции алкилирования и трансалкилирования ПАБ. В реактор вводятся осушенный исходный и рециркулирующий бензол, ПАБ, свежий и рециркулирующий катализаторный комплекс, газообразный олефин. Молярное соотношение бензола и олефина с учетом рециркулирующих ПАБ составляет 3,0—3,5. Отвод тепла реакции осуществляется за счет исходного сырья и испарения части бензола, поэтому температура процесса (100—130°С) определяет соответствующее давление. Выходящие из верхней части реактора пары бензола конденсируются в обратном холодильнике и возвращаются в реактор. Несконденсированный бензол, содержащийся в отходящих газах, в абсорбере поглощается ПАБ, которые поступают в реактор. Отходящие газы после нейтрализации щелочью и отмывки водой направляются на факел. [c.142]

Для отвода тепла реакции внутрь колонны подводится по трубкам холодный водород. Для этой цели верхняя крышка имеет шесть трубок различной длины, что позволяет регулировать температуру реакции по высоте колонны. Для измерения [c.71]

С. Сжатый воздух, пройдя газосборник 5 и теплообмен-инк 4, нагревается до 300—350 °С за счет тепла горячих нитрозных газов, поступает на смешение с аммиаком в смеситель 10. Для регулирования температуры воздуха, поступающего в смеситель, теплообменник 4 имеет байпас. Жидкий аммиак из хранилища 5 проходит весовой танк 6 и испаритель 8, где он нагревается глухим паром и в газообразном состоянии проходит через фильтр 9 в смеситель 10. Аммиачно-воздушная смесь с температурой 280— 350 °С из смесителя направляется через фильтр из керамических труб 11 в контактный аппарат 12. Горячие нитрозные газы проходят теплообменник 4, где охлаждаются до 450° и поступают в водяной холодильник-конденсатор 13, где охлаждаются до 40 °С. Окисление N0 в МОз в конденсаторе протекает быстро, так как газы находятся под давлением. В конденсаторе образуется азотная кислота концентрацией 50—60% НЫОз, которая отводится или как готовый продукт или направляется для дальнейщего укрепления в барботажную абсорбционную колонну 14. Нитрозные тазы из конденсатора 13 поступают в колонку 14, где происходит дальнейшее окисление окиси азота и взаимодействие двуокиси азота с водой. Поглотительные колонны конструируют с колпачковыми или ситчатыми барботажными тарелками. Для отвода тепла реакции служат змеевиковые холодильники, расположенные на тарелках колонны. Конденсатор и колонна изготавливаются нз хромоникелевой стали. [c.267]

В непрерывном процессе получения хлорбензола, предложенном Б. Е. Беркманом, реакционная масса разогревается до температуры кипения (76—85°С) и при этом отвод тепла реакции происходит за счет испарения части хлорируемого бензола. На испарение расходуется значительное количество выделяющегося тепла, которое, таким образом, отводится более интенсивно. При этом вместе с хлористым водородом уходят из колонны и пары бензола, которые после конденсации в холодильнике возвращаются на хлорирование. Этот метод аналогичен адиабатической абсорбции хлористого водорода в производстве соляной кислоты по методу Гаспаряна. Эта схема производства обеспечивает высокую производительность и в настоящее время является наиболее перспективной (на рис. 27 гл. VI представлена схема непрерывного хлорирования бензола). [c.520]

Для отвода тепла реакции внутрь колонны различными способами подводится водород — либо через штуцеры, расположенные по высоте колонны (обычно 6 штуцеров), либо через трубку. [c.143]

При переработке по схеме двухступенчатой гидрогенизации смол, содержащих фенолы, необходимо, чтобы смола после последней стадии подготовки хранилась минимальное время в емкостях во избежание образования соединений фенолов с железом. При содержании твердых веществ, превыщающих норму, неизбежно их оседание в реакционной колонне, так как стационарный катализатор является своего рода фильтром. Накопление твердых веществ приведет к невозможности правильно и своевременно отводить тепло реакции, что повлечет за собой образование кокса и вывод колонны из работы. [c.244]

Реактором алкилирования служит колонный аппарат 5, отвод тепла реакции в котором осуществляется за счет подачи охлажденного сырья и испарения бензола. Катализаторный раствор, осушенный бензол и этан-этиленовую (пропан-пропиленовую) фракцию подают в нижнюю часть реактора 5. После барботажа из колонны (реактора) выводят непрореагировавшую парогазовую смесь и направляют ее в конденсатор 6, где прежде всего конденсируется бензол, испарившийся в реакторе. Конденсат возвращают в реактор, а несконденсированные газы, содержащие значительное количество бензола (особенно при использовании разбавленного олефина в качестве реагента), и H l поступают в нижнюю часть скруббера S, орошаемого полиалкилбензолами для улавливания бензола. Раствор бензола в полиалкилбензолах направляют в реактор, а несконденсированные газы поступают в скруббер 9, орошаемый во- [c.285]

Алкилатор представляет собой окруженный рубашкой эмалированный сосуд колонного типа с боковым охлаждением для отвода тепла реакции. Реакция протекает непрерывно при температуре 85—95° С и давлении около О, 5 ати. На каждый килограмм прореагировавшего этилена выделяется около 967 ккал тепла. [c.145]

Свежий этилен из газгольдера 1 и циркулируемый этилен забираются компрессором 2 и под давлением 200—300 атм, пройдя через промежуточную буферную емкость 3, подаются в реактор 7. Одновременно в мешалку 5 подаются свежий и циркулируемый метанол и перекись бензоила концентрация последнего в виде взвеси в метаноле составляет 0,6%. Суспензия катализатора в метаноле насосом 6 подается в смеситель 4, где смешивается с этиленом. Реактор представляет собой змеевик общей длиной 40 Л1 и внутренним диаметром 30 мм, снабженный водяной рубашкой для отвода тепла реакции. В первых секциях трубчатого реактора температура поддерживается на уровне 100—120° С, а в последней секции — 150° С. Расплавленный полимер, а также растворитель и непрореагировавший этилен дросселируются через вентиль 8 в сепаратор 9, в котором поддерживается температура 130° С и давление 2—3 атм. Метанол из сепаратора 9 в жидкой фазе поступает в отгонную колонну 12, [c.120]

Более прогрессивны непрерывно действующие аппараты колонного типа с 20—25 колпачковыми тарелками и высоким уровнем жидкости на них (рис. 65, б). На каждой тарелке в слое жидкости помещен трубчатый холодильник, через который циркулирует холодная вода, обеспечивающая отвод тепла реакции. На верхнюю тарелку колонны подается свежая серная кислота необходимой [c.311]

Алкилирование ароматических углеводородов газообразными олефинами ведут и в колоннах, иногда снабженных водяными рубашками для охлаждения и в верхней части брызгоуловителем (рис. 73, в). Как и другие реакторы, колонну выполняют из легированной стали или защищают ее внутреннюю поверхность эмалью или кислотостойкими материалами. Реакционная масса состоит из жидкого каталитического комплекса (20—30 объемн. %) и нерастворимой в нем смеси углеводородов. Перемешивание достигается путем барботирования газообразного олефина, подаваемого в низ колонны, куда поступают также свежий бензол и полиалкилбензолы со стадии разделения. Часть реакционной массы непрерывно выходит из колонны через боковой перелив и попадает в сепаратор, где более тяжелый каталитический комплекс отделяется от углеводородного слоя и возвращается в реактор. Отвод тепла реакции происходит главным образом за счет испарения бензола. Пары его, захваченные отходящими газами, попадают в обратный конденсатор, где бензол конденсируется и возвращается в реактор. Так создается автотермический режим работы реакционной колонны, и в ней устанавливается температура, зависящая от давления и концентрации исходного олефина. [c.357]

Реакция проводится в описанной ранее непрерывно действующей колонне-алкилаторе 7 с сепаратором 8 для отделения каталитического комплекса и обратным конденсатором 9 для возвращения испарившегося бензола и отвода тепла реакции. Олефин поступает в низ колонны, предварительно проходя расходомер. Бензол из емкости 5 поступает в низ алкилатора,,как и конденсат [c.358]

Для успешного синтеза карбонильных соединений важен также выбор давления, температуры и соотношения этилена и кислорода (при одностадийном процессе). Достаточно интенсивно реакция идет при 100—130 °С, но в этом случае для поддержания реакционной массы в жидком состоянии требуется повышенное давление (3—1Г ат), которое способствует также ускорению процесса за счет повышения растворимости газов. Во избежание побочных реакций конденсации и хлорирования целесообразно отводить карбонильные соединения из реакционной массы по мере их образования. Для увеличения скорости растворения олефина и кислорода в водных растворах рекомендуется применять реакционные аппараты, в которых осуществляется турбулизация жидкости и развивается максимальная поверхность контакта фаз (колонны небольшого диаметра или трубы с насадкой, где иногда создается пенный режим). Отвод тепла реакции достигается путем испарения части воды, содержащейся в каталитическом растворе. [c.572]

Условия рационального выбора конструкции и схемы агрегата с использованием тепла реакции. При разработке агрегата синтеза аммиака с использованием тепла реакции прежде всего необходимо выбрать тип насадки колонны и способ отвода тепла реакции из горячей зоны с учетом реальных возможностей изготовления и эксплуатации. При этом должны быть выполнены следующие важнейшие условия [c.94]

Способы отвода тепла реакции. Отвод части реакционного тепла из горячей зоны колонны синтеза может быть осуществлен в колонне любого типа — как с трубчатой, так и с полочной насадкой. Различают два способа отвода тепла и соответственно два типа котлов-утилизаторов отвод тепла водой (колонна с внутренним котлом) и газом (колонна с выносным котлом). [c.95]

Сравнение схем агрегатов с отбором тепла реакции. Достоинство схем с отводом тепла газом (т. е. с выносными котлами) состоит в том, что внутреннее устройство насадки почти полностью сохраняется и, следовательно, лучше используется внутренний объем корпуса колонны. К этому можно добавить также удобство регулирования отвода тепла реакции изменением количества газа, проходящего через котел, при помощи перепускных клапанов на внешних трубопроводах. [c.98]

Синтез аммиака может осуществляться в колонне, конструкция которой отличается от изображенной на рис. 1У-4. Для отвода тепла реакции в катализаторе размещают двойные теплообменные трубки, под слоем катализатора устанавливают предварительный теплообменник. Для разогрева системы Б период пуска и восстановления катализатора используют электрический подогреватель, размещенный в центральной трубе катализаторной коробки колонны синтеза аммиака. [c.363]

Нитрозные газы, полученные контактным окислением аммиака под давлением, после отвода тепла реакции окисления NHs проходят в современных системах окислитель окиси азота и теплообменник окислителя, затем холодильник-конденсатор и абсорбционную колонну. [c.161]

Производительность карбонизационной колонны может быть значительно увеличена, если работать на газе с более высоким содержанием СО2, например при условии использования отбросной 90%-ной углекислоты, получаемой при производстве водорода конверсионным методом (стр. 206). Увеличение производительности колонны в этом случае можно объяснить тем, что скорость реакции в нижней зоне колонны приблизительно пропорциональна концентрации СО2 в газе, при условии хорошего охлаждения колонны для отвода тепла реакции. Повышение парциального давления СО2 в газе увеличивает коэфициент использования натрия до 74% и выше, что снижает расход хлористого натрия на 4—5%, уменьшает потери аммиака, сокращает объемы промывателей и т. д. [c.280]

Паро-газовый поток из реактора поступает в сепаратор циклонного типа 3, куда подаемся вода для закалки продуктов реакции, в результате чего температура снижается до 290 °С. Катализатор в сепараторе 3 отделяется от продуктов реакции и в горячем состоянии возвращается в дозатор 1 Скорость циркуляции катализатора 27—30 м/с. Часть пара, образующегося за счет отвода тепла реакции, по мере необходимости подается из паросборника 4 в сепаратор 3. Основная часть этого пара вводится в нижнюю часть дозатора 1. Газовый поток из сепаратора 3 после охлаждения в холодильнике поступает в сепаратор 5, где отделяются сконденсировавшиеся вода и высококипящие продукты, а также увлеченный катализатор, возвращаемые на окисление. Несконденсировавшиеся продукты реакции из сепаратора 5 охлаждаются в холодильнике 5 и поступают в газосепаратор 7, из которого паро-газовый поток направляется в абсорбер 8, орошаемый водой. Газ из абсорбера 8 возвращается на окисление (часть его периодически сбрасывается в атмосферу во избежание накопления инертных примесей). Жидкие продукты реакции из сепаратора 7 и раствор из абсорбера 8 смешиваются и подаются в отпарную колонну 9, сверху которой отбирается акролеин-сырец, направляемый на ректификацию, а снизу — вода, подаваемая в катализаторную камеру 1 или идущая на сброс. [c.318]

Продукты разложения из реактора И подают на нейтрализацию в скрубберы 12, заполненные анионитом АН-1. Каждый скруббер работает 3 суток, после чего останавливается для регенерации анионита щелочью. Нейтрализованная реакционная масса из скрубберов 12 направляется на ректификацию. В ректификационной колонне 13 отгоняется ацетон-сырец, конденсирующийся в конденсаторе 14. Часть ацетона-сырца возвращается на орошение колонны 13, остальное поступает в колонну 15. В колонне 15 сверху отбирается товарный ацетон, а с одной из верхних тарелок — ацетон, подаваемый в реактор И для отвода тепла реакции. С низа колонны 15 отбирается а-метилстирольная фракция. [c.375]

Хлорирование ацетилена до тетрахлорэтана проводится при мольном соотнощении ацетилен хлор, равном 1 2,0—2,05, в растворе продуктов реакции для того, чтобы регулировать скорость процесса и отводить тепло. Реактор колонного типа в нижней части его поддерживается температура 90°С, в верхней 70°С. Тепло отводится при помощи холодильников. В качестве катализатора применяется 0,01 %-ный раствор трихлорида сурьмы или железа [c.433]

Колонна работает го принципу вытеснения хлор поступает по, перфорированной свинцовой трубе в нйжнюй часть колонны, угле- олородь также подают вниз, реакционную массу выводят сверху. Отвод тепла реакции осуществляют при помощи реакционной массы, циркулирующей через выносной холодильник. Температуру в колонне Поддерживают около 30 С. [c.46]

Колонна диаметром 2> м т нержавеющей хромоникелевой стали толщиной 8 мм имеет до 40 тарелок. Высота колонны 45 М-, на нижних 20—25 тарелках размещены для отвода тепла реакции охлаждающие змеевики, по которым проходит вода или, иногда, холодный рассол из холодильной установки. Сверху подается очищенная вода (или конденсат) газ входит снизу н проходит вверх, барботируя сквозь слон раствира HNO3 на каждой тарелке, а кислота стекает по тарелкам навстречу газам, поглощая окислы азота п увеличивая концентрацию до 56—60 %. [c.108]

На рис. Х1Х.2 приведена схема непрерывной полимеризации хлористого винила. Водная фаза из емкости 1 непрерывно подается в полимеризационные колонны 2 и 3, работающие последовательно, Колонны снабжены в верхней части лопастными мешалками и рубашками для отвода тепла реакции (около 22 ккал1мо. 1ь мономера). Первая колонна охлаждается рассолом, вторая водой. После колонн латекс собирается в коагуля- [c.328]

Известно, что гидрирование бензола сопровождается выделением большого количества тепла (около 650 ккал1кг). Поэтому основная трудность при осуществлении процесса в промышленных условиях заключалась в отводе тепла реакции. При гидрировании бензола в промышленных условиях использовался реактор колонного типа с пятью ступенями катализатора и отвод тепла осуществлялся поддувом холодного циркулирующего водорода под I, И, П1 и IV полки. [c.9]

Первый из них (рис. 36,а) предназначен для периодических процессов и представляет собой барботажную пустотелую колонну с выносным охлаждением. Циркуляция реакционной массы через холодильник осуществляется принудительно (при помощи насоса) или за счет естественной циркуляции (под влиянием разности плотностей относительно горячей и наполненной пузырьками газа жидкости в колонне и более холодной и не содержащей газа жидкости в циркуляционном контуре). Таким способом получают полихлорпарафины. При хлорировании полимеров в растворе можно отводить тепло реакции за счет испарения растворителя, который конденсируется и возвращается в реактор с помощью обратного холодильника. [c.107]

При отводе тепла реакции в котле-утилизаторе А/ температура на выходе газа из котла Т, лежит левее Т на величину А/ , а температура на выходе газа из колонны Таи — левее Tj также на величину А/ (на той же линии Кг = onst). Таким образом, отрезок Тз—Те по вертикали выражает прирост температуры газа в катализаторной коробке. [c.212]

Технологические схемы отечественных процессов получения низкомолекулярных олиго- и полиизобутиленов имеют некоторые особенности, в частности они отличаются конструкцией реакторов-полимеризаторов и отводом тепла реакции. Если зарубежные фирмы используют реакторы, в которых теплосъем осуществляется преимущественно, за счет испарения компонентов сырьевой смеси, то в отечественных аппаратах термостатирование производится за счет интенсивной теплопередачи через Стенки или охлаждающие поверхности к циркулирующему агенту (аммиак, этилен). В отечественных процессах предусмотрена возможность варьирования в определенных пределах технологического режима (давление, температура, расход катализатора и т.д.), что позволяет нолучать продукты с достаточно разнообразными эксплуатационными свойствами. Зарубежные процессы рассчитаны как правило на переработку только одного вида сырья в полимеры с определенными свойствами [253]. Промышленный синтез ПИБ с М = 10 000-20000 предусматривает получение концентрата полимеров в минеральном масле (вязкостные присадки П-10 и П-20) (рис. 4.23). Сырье после усреднения подается в ректификационную колонну, где при 550-580 кПа, температурах 328-333 К (куб) и 318-328 К (верх колонны) происходит отделение тяжелых углеводородов С5 и выше. Ректификат, содержащий до 45% (масс.) изобутилена, охлаждается и подвергается осушке в колонне, заполненной на 2/3 объема a lj и на 1/3-твердым NaOH. Окончательная сушка сырья производится в холодильнике с фильтром для отделения кристаллов воды (258-263 К). [c.155]

Большинство процессов гидрирования органических соединений осложнено протеканием побочных реакций, и для обеспечения достаточно высокого выхода целевого продукта необходимо поддерживать в зоне реакции определенный температурный режим. В промышленных условиях выполнение этого требования затруднено, так как процессы гидрирования сопровождаются значительным выделением тепла. Наиболее просто отвод тепла реакции осуществляется при жидкофазном гидрировании, что в основном и предопределило его широкое распространение в промышленности. Однако при этом способе гидрирования приходится поддерживать в зоне реакции высокие давления, что усложняет и удорожает аппаратуру. Поэтому предпочтительным является газопарофазпое каталитическое гидрирование- при атмосферном давлении, но этот процесс нельзя осуществлять в простых колоннах и емкостных реакторах из-за значительного ухудшения условий теплопередачи. Применяемые же трубчатые аппараты довольно сложны по конструкции и не обеспечивают оптимального распределения температур в зоне реакции [c.42]

Давление в колонне 2 поддерживается до 5кгс/см (0,49 Мн/м ), температура ПО—120 °С. Для отвода тепла реакции на каждой тарелке колонны установлен змеевик водяного охлаждения, через который подается умягченная вода. Регулирование температуры в каждой секции осуществляется автоматически. [c.373]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология