Контактные аппараты с кипящим слоем катализатора

Как известно, сначала в химической промышленности были разработаны и освоены контактно-каталитические процессы с применением стационарного слоя катализатора. В последние десятилетия в химических производствах, в том числе и в промышленности органических полупродуктов, все более широкое применение находят контактные аппараты с кипящим слоем катализатора, обладающие целым рядом преимуществ по сравнению с аппаратами, в которых катализатор находится в стационарном состоянии. Ниже будут кратко рассмотрены основные свойства стационарного и кипящего слоя катализатора в условиях контактно-каталитических процессов. [c.409]

Контактные аппараты с кипящим слоем катализатора отличаются простотой конструкции. Как правило, это аппараты колонного типа, внутри которых размещается контактная камера, заполненная катализатором. Газ в зону катализатора подается через газораспределительную решетку, обеспечивающую равномерное распределение потока газов по всему поперечному сечению контактного аппарата. Съем тепла реакции осуществляют двумя способами либо с помощью теплообменных элементов, размещенных непосредственно в слое катализатора, либо циркуляцией катализатора через теплообменники, расположенные вне зоны катализатора. Первый метод отвода тепла более прост и надежен в эксплуатации. В этом случае отпадает необходимость в непрерывной циркуляции катализатора через теплообменник в целях поддержания необходимого гидродинамического режима системы. Отличительной особенностью контактных аппаратов КС является также наличие в них пыле отделительных устройств. Высокая стоимость катализаторов, применяемых для окисления нафталина, обусловливает необходимость полного улавливания всего катализатора, уносимого потоком газов из реакционной зоны. [c.181]

МЕТОДИКА И ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА КОНТАКТНЫХ АППАРАТОВ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ КАТАЛИЗАТОРА [c.253]

Разработаны энерготехнологические циклические системы производства серной кислоты из серы и колчедана. Диоксид серы получают с применением технического кислорода. Высококонцентрированный газ не полностью (например, на 90%) окисляют в контактном аппарате с кипящим слоем катализатора. При абсорбции 50з получают высококонцентрированный олеум и моногидрат. Газ после абсорбции возвращают иа контактирование. В результате общая степень окисления составляет 99,995%. Для отвода накопляющегося азота часть газа после абсорбции пропускают через малогабаритную сернокислотную установку, из которой азот выбрасывается в атмосферу. Интенсивность работы циклической системы, работающей под давлением около 1 МПа [c.137]

По литературным данным, при применении контактных аппаратов с кипящим слоем катализатора можно не устанавливать специальных испарителей. В этом случае жидкий реагент, например расплавленный нафталин, вводят непосредственно в зону кипящего слоя, где жидкость испаряется за счет тепл а реакции. [c.408]

Контактные аппараты с кипящим слоем катализатора, применяемые иа установках каталитического крекинга, имеют диаметр до 15 м и высоту до 70 м. [c.427]

Рис. 1 2 Многослойный контактный аппарат с кипящими слоями катализатора

Метод расчета контактного аппарата с кипящим слоем катализатора по приведенным выше формулам несколько упрощен. Более [c.80]

Пример И.52. Во второй ступени контактного аппарата с кипящим слоем катализатора степень превращения газа, содержащего 11% 80з и 10% (об.) Оз, изменяется от 0,64 до 0,87. Константа скорости реакции для данных условий Т = 770 К) равна 3,45 10 . Определить необходимое время контакта в слое. [c.80]

Пример II.56. На первую ступень контактного аппарата с кипящим слоем катализатора поступает 65 200 м /ч газа, содержащего 11% (об.) SOa- Температура в слое 550 °С. Конечная степень окисления в слое 0,75. [c.81]

Для окисления сернистого газа повышенной концентрации рационально применять контактные аппараты с кипящими слоями катализатора (см. рис. 103). [c.313]

Теплообмен смешением между двумя потоками газа проводится в контактных аппаратах с кипящим слоем катализатора, куда подается газовая смесь при сравнительно низкой температуре. [c.267]

Рис. 22. Схема контактного аппарата с кипящим слоем катализатора

В контактные аппараты с кипящим слоем катализатора газ поступает с большой скоростью снизу, благодаря этому катализатор находится во взвешенном ( кипящем ) состоянии. В кипящем слое катализатора размещены холодильные элементы — змеевики, по которым движется вода или другой какой-либо хладо-агент (рис. 7-17). Из первого кипящего слоя газ переходит во второй кипящий слой, имеющий более низкую температуру, а затем — в третий слой. [c.214]

В последние годы получили распространение контактные аппараты с кипящим слоем катализатора. Они представляют собой вертикальный цилиндр, сечение которого в верхней [- -] части перекрыто решетками с отвер- [c.136]

На рис. IX-56 приведена схема автоматизации контактного аппарата с кипящими слоями катализатора. [c.580]

Кипящая вода, применяемая для отвода тепла, далее поступает под давлением в котлы-утилизаторы. Давление в котле зависит от допустимой разности температур теплоносителя и реакционной массы, заданной по условиям технологического процесса. Если эта разность не лимитирована, давление в котле принимают таким, что образующийся пар мог быть направлен в цеховые сети (избыточное давление пара 3 или 8 ат). Котлы-утилизаторы могут быть встроенными в реакционный аппарат (например, в контактные аппараты с кипящим слоем катализатора) или выносными. Коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящей воде в котлах-утилизаторах составляет 1750—5000 ккал [м ч град) в зависимости от диаметра труб, в которых происходит парообразование. Для питания котлов-утилизаторов применяют паровой конденсат, что позволяет избежать образования накипи на теплообменных поверхностях. [c.175]

Проведенные испытания опытно-промышленной системы СО производительностью 150 т/сут на Гомельском химзаводе подтвердили ее эффективность при условии применения на первой стадии окисления ЗОг контактных аппаратов с кипящим слоем катализатора КС. Ниже приводится характеристика обжигового газа перед входом в контактный аппарат КС на опытнопромышленной установке [c.251]

В контактные аппараты с кипящим слоем катализатора газ поступает с большой скоростью снизу, благодаря чему катализатор находится во взвешенном (кипящем) состоянии. В кипящем слое размещены холодильные элементы — змеевики, по которым движется вода или другой хладоагент (рис. 7-18). Часто в первом слое катализатора холодильные элементы не устанавливают оптимальная температура достигается путем снижения температуры входящего газа ниже температуры зажигания, так как слой изотермичен. После первого кипящего слоя газ входит во в горой слой с более низкой температурой, а затем — в третий. [c.216]

Рис. 52. Принципиальная схема контактного аппарата с кипящим слоем катализатора.

Контактный аппарат с кипящими слоями катализатора. Сущность работы этого аппарата заключается в том, что сернистый газ в нем проходит снизу через один или несколько слоев катализатора с такой скоростью, что частички катализатора начинают двигаться (как в печах кипящего слоя). Для создания кипящего [c.223]

При окислении углеводородов кислородом воздуха в кипящем слое катализатора пределы взрываемости не играют роли, так как кипящий слой катализатора является как бы огнепреградителем и гасителем взрыва. В таких системах можно работать в области взрываемости, единственным условием является лишь соблюдение условий невзрываемости реакционной смеси за слоем катализатора. Окисляемый углеводород подается прямо в слой катализатора воздух, предварительно подогретый, поддувается под распределительную решетку, на которой находится катализатор. В кипящем слое катализатора наблюдаются наилучшие условия для отвода тепла реакции, а также снижается расход электроэнергии и трудоемкость загрузки контактного аппарата. Несмотря на все перечисленные преимущества контактного аппарата с кипящим слоем катализатора, несовершенство конструкции аппарата, трудоемкость его эксплуатации, а главное — высокие требования, предъявляемые к механическим качествам катализатора, сдерживают промыщленное использование аппаратов с кипящим слоем катализатора. [c.48]

Исключены главы Основные понятия о катализе газов п Методика и примеры расчета контактных аппаратов с кипящим слоем катализатора . Наиболее важные сведения из этих глав приведены в главе II нового издания. Более подробно ознакомиться с соответствующим материалом читатели могут по первому изданию книги. [c.4]

Контактные аппараты с кипящим слоем катализатора отличаются простотой конструкции. Как правило, это аппараты колонного типа, внутри которых размещена контактная камера, заполненная катализатором. Газ в зону катализатора подается через газораспределительную решетку, обеспечивающую равномерное распределение потока газов по всему поперечному сечению контактного аппарата. Съем теплоты реакции осуществляют двумя способами либо с помощью теплообменных элементов, размещенных непосредственно в слое катализатора (см. [c.145]

Благодаря изотермическим условиям в каждом слое аппаратов с кипящим слоем легко осуществляется автоматическое регулирование температурного режима. Важнейшим преимуществом взвешенного слоя является повышение активности катализатора в результате уменьшения размеров частиц и, следовательно, полного использования внутренней активной поверхности катализатора. Контактные аппараты с кипящим слоем катализатора имеют большое применение при крекинге нефтепродуктов. [c.149]

Контактные аппараты с кипящим слоем катализатора пока еще не получили широкого распространения. [c.263]

Газы различных производств и содержащие свыше 15% ЗО также целесо-ооразно перерабатывать в контактных аппаратах с кипящим слоем катализатора, однако при этой проблемы очистки тазов от катализаторной пыли и создания износоустойчивых контактных масс. [c.148]

Как указывалось выше, более совершенные технологические схемы получения контактной серной кислоты оснашаются новой аппаратурой, обеспечивающей повышение производительности, надежности в эксплуатации и уменьшение вредных выбросов в атмосферу. К таким аппаратам относятся контактные аппараты с кипящими слоями катализатора, конденсационная башня с провальными тарелками, абсорбер-конденсатор, абсорбер распыли-вающего типа, волокнистый сетчатый фильтр и др. [c.122]

При получении башенной серной кислоты из природной серы большой эффект достигается при установке перед первыми башнями контактного аппарата с кипящим слоем катализатора (один слой). В него подается 50—70% обжигового газа. При этом часть серной кислоты получается в виде 93—95%-ной Н2304 и значительно снижаются потери окислов азота с отходящими газами, так как последняя абсорбционная башня орошается более концентрированной серной кислотой. Такая система называется контактно-башенной. На стр. 166 изложен способ совместного получения серной и азотной кислот с использованием нитрозного процесса. [c.127]

Расчет сушильных установок и контактных аппаратов с кипящим слоем катализатора по существу мало чем отличается от рассмотренных примеров. Однако при расчете процессов сушки, катализа и других технолопических процессов приходится учитывать некоторые особенности организации процесса и конструкцию аппарата. В частности, приходится выбирать способ организации поточности теплоносителя и реагентов. Поэтому методика расчета таких технологических процессов рассматривается далее параллельно с описанием установок и анализом их работы. [c.107]

При получении башенной серной кислоты из природной серы большой эффект может быть достигнут при установке перед первыми башнями контактного аппарата с кипящим слоем катализатора (один слой), в который подается 50—70% обжигового газа. В такой контактно-башенной системе часть серной кислоты может быть получена в виде 93—95%-ной Н2504 и значительно снижены потери окислов азота с отходящими газами в результате орошения последней абсорбционной башни более концентрированной серной кислотой. [c.367]

В пастояшее время контактные аппараты с кипящим слоем катализатора получили распространение в сернокислотном производстве как у нас в стране, так и за рубежом. [c.68]

На рис. IX-49 представлен однослойный контактный аппарат с кипящим слоем катализатора. Исходный сернистый газ поступает в нижнюю часть аппарата, проходит распределительное устройство, затем слой катализатора, загруженный на решетку колпачко. вого типа. Благодаря интенсивному перемешиванию частиц катализатора в кипящем слое температура газа на входе в него значительно ниже, чем в аппаратах с неподвижным слоем катализатора. Так, в случае окисления 12%-ного SOj при температуре в слое 580°С температура газа на входе в аппарат не превышает 350° С. [c.572]

Применение более крепкого обжигового газа повышает производительность сернокислотных установок. Принципиальная схема контактного аппарата с кипящим слоем катализатора для окисления гернистого ангидрида показана на рис. 52. Обжиговый газ, содержащий 15% сернистого ангидрида, через газораспреде- [c.132]

Проблема переработки богатых по SO2 газов является одной из главных проблем десятой пятилетки, стоящих пе(ред работниками сернокислотной промышлен-, ности, так как в соответствии с намечаемыми мероприятиями, раасмотреиными ранее, металлургичеокие переделы предприятий цветной металлургии будут направлять на переработку в сернокислотные цехи именно богатые сернистые газы. Очистка и осушка таких газов значительно дешевле, чем больших объемов сернистых газов с меньшей концентрацией SO2. Этот факт не вызывает сомнений. Но акзотермический процесс окисления SO2 в SO3 протекает в адиабатических условиях в контактных аппаратах со стационарными слоями и сопровождается таким сильным разогревом катализатора, что возникает необходимость остановки всей контактной системы и замены (Катализатора. Только контактные аппараты с кипящим слоем катализатора КС могут обеспечивать эффективный отвод избыточного тепла и продолжительную работу контактного отделения на се рнистом газе с повышенной концентрацией SO2. [c.111]

На рис. 108 показана принципиальная схема контактного аппарата с кипящими слоями катализатора. Сернистый газ с содержанием 15% SO2 поступает в аппарат снизу в его конусную часть 1, а затем проходит через колпачки 2 непровальных решеток последовательно через все слои катализатора /—IV и выходит в верхнюю расширенную часть 8 аппарата со степенью окисления около 98%- Из аппарата газ выходит через верхний патрубок на охлаждение и абсорбцию SO3. Расширение верхней части аппарата уменьшает скорость движения выходящих из верхнего слоя катализатора газов, поэтому унос частичек катализатора газовым потоком снижается. Для регулирования температуры в кипящих слоях катализатора в них находятся змеевики 4, по которым циркулирует вода, воздух или холодный сернистый газ. [c.224]

При выборе мета.ила для контактного аппарата нужно учитывать возможность каталитического воздействия этого металла на реакцию окисления например, окислы железа являются катализаторами глубокого окисления органических соединений. Для контактного аппарата с кипящим слоем катализатора следует учитывать эрозионное воздействие катализаторов и носите.чей. Это в первую очередь относится к катализаторам, в которых в качестве носите.чя используется корунд. Износ металла за счет эрозии зависит также и от линейных скоростей газового потока. Цейтлиным и Сорокиным было показано, что наиболее устойчива к эрозии сталь Х18Н10Т. [c.64]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология