Реакторы струйные

I — реактор струйно-эжекторного смешения 2 — приемник 3 — теплообменник [c.149]

Конструкции плазмохимических реакторов. В настоящее время для проведения газофазных равновесных плазмохимических процессов наиболее широко применяют реакторы струйного типа. В зависимости от способа перемешивания плазменного потока со струями сырья они подразделяются на прямоточные и со встречными струями. Однако возможны и комбинированные реакторы, в которых часть сырья подается по схеме прямотока, остальная часть — по схеме встречных струй. [c.305]

V-6, Неполное окисление этана изучали в струйном реакторе при температуре 1320° С и давлении 4,55 ат. Условная объемная скорость, рассчитанная для данной газовой смеси в условиях, соответствующих температуре 25° С и давлению 1 ат, составляла 21,24-10 сек . Полагая е = О, определить действительное время пребывания, которое наблюдалось в этом опыте. [c.126]

Во всех технологических аппаратах, например, в теплообменниках, насадочных абсорбционных колоннах и химических реакторах, всегда принимают меры против струйного течения и образования застойных зон, чтобы избежать ухудшения характеристик аппаратов. Циркуляция жидкости также обычно нежелательна, кроме тех случаев, когда в реакторах протекают сложные реакции, особенно автокаталитические и автотермические. [c.238]

Представим себе, что поток идеального вытеснения имеет зону осевого смешения, причем степень смешения не зависит от положения зоны внутри сосуда. Однако при этом предполагается, что в аппарате отсутствуют застойные зоны и струйный перенос жидкости. Такая модель называется диффузионным потоком идеального вытеснения (рис. 1Х-11). Заметим, что по мере расширения зоны осевого смешения данная модель переходит в поток идеального смешения. Поэтому размер реактора в случае, если поток жидкости в нем соответствует модели диффузионного потока, лежит между размером реактора, вычисленным для потока идеального вытеснения, и размером проточного реакто за идеального смешения. [c.257]

Образование каналов. В реакторе с неподвижным слоем катализатора любое нарушение распределения входящего сырья, неравномерная упаковка слоя катализатора или блокирование свободного пространства между частицами катализатора приводят к неравномерному распределению потока и, следовательно, к неоптимальному контакту между сырьем и катализатором. Особенно ярко это проявляется в струйных реакторах с подачей смеси жидкости и газа, когда жидкое сырье просачивается через более открытые каналы , создающие наименьшее сопротивление потоку. [c.130]

В рассмотренных установках очистки отходящих газов (рис. 2.31) для полного обезвреживания токсичных веществ используют термокаталитический реактор (ТКР) [76]. В разработанной конструкции ТКР применена струйно-вихревая горелка [77]. [c.140]

Тип реактора определяется способом перемешивания реакционной смеси 1) реактор без внутреннего перемешивающего устройства (емкостного и струйного типов) 2) реактор с секционным внутренним перемешиванием (каскадного типа) [c.120]

По типу системы охлаждения реакторы бывают с внешним (емкостные и контакторы) и внутренним (струйные и каскадные) охлаждением преимущества первых — легкость регулирования состава жидкой фазы н разделения выходящего из реактора потока, вторых — более точное регулирование температуры в реакторе, меньшая материалоемкость системы охлаждения, а для каскадных — еще и меньшая энергоемкость. [c.120]

В реакторах идеального вытеснения перемешивание допускается лишь в поперечном сечении аппарата, что при обработке высоковязких жидкостей может быть достигнуто применением шнека (рис. 4.1, л). Среды с небольшой вязкостью перемешивают турбулизацией потока реакционной смеси в трубчатом реакторе. Для предварительного смешения реагентов перед подачей в реактор применяют струйный смеситель (рис. 4А, м.). [c.245]

Струйный режим наблюдается при скоростях газа, которые редко встречаются в промышленных реакторах с зернистым катализатором. Поэтому экспериментальных исследований в этой области мало. Если ориентироваться на опытные данные Саада и Дика [121 ], то их по аналогии с уравнением (111.30) можно представить в следующей записи [c.75]

Струйные оросители — это устройства, в которых жидкость подается на орошаемую поверхность в виде струй. Такие оросители (см. рис. 69, д) весьма надежны при больших плотностях орошения и пригодны как для трубчатых реакторов, так и для аппаратов с плоскопараллельной насадкой. [c.131]

Основной особенностью исследованной конструкции реактора и процесса хлорирования пропилена являлось не повышение интенсивности перемешивания хлора и пропилена, а поддержание условий для непрерывного отвода продуктов реакции из реакционной области контакта реагентов. Разработка конструкции реактора и процесса хлорирования была основана на струйном характере течения закрученных газовых потоков. Экспериментальные данные, указывающие на устойчивое струйное течение, позволили предложить проведение реакции хлорирования пропилена не при интенсивной турбулизации реагентов, что приведет к образованию побочных продуктов реакции, а при их движении в форме струй, взаимодействующих друг с другом по линии контакта поверхностей. [c.255]

Сопоставление работы вихревого ректора с прямоточным реактором, с турбулизацией в нем газовых потоков, по приведенным выше данным дает основание для утверждения преимущества проведения процесса хлорирования в условиях струйного течения закрученных газовых потоков. В вихревом реакторе исключена возможность возмущения струй и их разрушения. [c.258]

Гидродинамика газовых потоков в вихревом реакторе определяет условия течения реакции хлорирования, несмотря на ее скоротечность. Действие поля центробежных сил и устойчивость струйной структуры позволяет усилить положительный эффект реакции и свести к минимуму выход побочных продуктов, образование которых обусловлено более длительным временем контактирования хлора с пропиленом и хлористым аллилом. Перемещения молекул С1г И С3Н, не тормозят процесс реакции. Скорости реакции хлорирования можно определить по формуле (при Тр = 773 К) [c.260]

В табл. 7.3 даны некоторые результаты исследований работы термокаталитических реакторов. Если в рассматриваемый нами реактор с внешним обогревом установить закручивающее устройство для создания условий закрученного струйного течения исходной газовой смеси, то эффективность процесса окисления сразу возрастает (см. табл. 7.3). В исследованном диапазоне концентраций углеводородов в воздухе степень окисления изменялась в пределах (91- 95)%, что очень близко к результатам работы реактора с насыпным слоем катализатора. Такой результат вполне ожидаем. Известно, что формирование газового потока в форме струй и организация их движения в цилиндрическом канале в виде закрученного потока, обладающего тангенциальной, аксиальной и радиальной составляющей скорости, приводит к росту эффективности тепломассообменных процессов [2, 3, 4]. [c.272]

Рис. 7.11. Схема струйно-закрученного течения газа в вихревом реакторе

Результаты исследований по кинетике химических реакций в условиях наличия поля центробежных сил и струйного течения газа в реакционной зоне и разработанная методика расчета термокаталитических трубных аппаратов дают широкие возможности для моделирования и конструирования устройств санитарной очистки газов, выбрасываемых в атмосферу (основные виды фотохимических реакторов представлены выше). [c.315]

Модель смешения применяют прежде всего при моделировании жидкостных реакторов с перемешивающими устройствами. К ним относятся реакторы с пропеллерными, лопастными, якорными и другими типами мешалок, а также с пневматическим и струйно-циркуляционным перемешиванием. Интенсивное перемешивание реагирующих масс в реакторах при протекании основной реакции в жидкой фазе более необходимо, чем для реакций в газовой фазе. Интенсивность любого процесса в жидкой фазе в [c.88]

При моделировании промышленных реакторов к полностью изотермическим относятся все жидкостные (Ж, Ж—Ж, Ж—Т) реакторы с механическими, пневматическими и струйно-циркулярными перемешивающими устройствами. Изотермический режим наблюдается на полке (тарелке) пенного и барботажного аппаратов небольших размеров, а также в свободном взвешенном (кипящем) слое твердого зернистого материала. Близок к изотермическому режим в [c.107]

На рис. 6.64 представлена схема установки огневого обезвреживания сточных вод, включающая циклонный реактор 2, парогенератор (котел-утилизатор) J и струйный аппарат 4. Из реактора продукты сгорания поступают в камеру охлаждения парогенератора. Наличие эжектора позволяет исключить дымосос. Циркуляционный насос 5 используется для подачи раствора минеральных веществ из емкости 6 в реактор 2 и в струйный аппарат 4. Пройдя каплеотделитель 7, очищенные газы поступают в дымовую трубу и из нее — в атмосферу. На некоторых установках для утилизации теплоты используют водогрейные котлы, водоаммиачные абсорбционные холодильные машины и циклоны для сухой очистки газа. [c.438]

Весьма важно, и это следует иметь в виду, что при крупномасштабном движении, являющимся основным во всяком турбулентном потоке, в том числе и при использовании малогабаритных трубчатых реакторов, вязкость жидкости, движущейся в каналах, не играет роли. Все величины, относящиеся к турбулентному движению, когда гомогенизация среды лимитируется процессами обмена между крупными турбулентными и находящимися внутри них более мелкими вихрями, не зависят от вязкости потоков (автомодельное течение по отношению к Ке) [23]. Это обстоятельство сужает круг величин, определяющих свойства турбулентного движения в трубчатых аппаратах струйного типа. Остаются лишь три величины, характеризующие крупномасштабные движения, от которых зависит уровень турбулентности жидких потоков в условиях [c.184]

Таким образом, в России создан принципиально новый патентночистый [70, 71] экономичный непрерывный процесс получения хлорбутилкаучука с использованием малогабаритных трубчатых реакторов оригинальной конструкции, работающих в режиме высокой турбулентности в потоках, использованием их по меньшей мере на четырех стадиях технологической схемы (рис. 7.37). Как видно, при сравнении с известной схемой процесса получения ХБК, показанной на рис. 7.34, в новом процессе исключен объемный аппарат смешения, где раствор БК насыщается хлором (поз. 3).3аменены на малогабаритные турбулентные реакторы струйного типа объемные аппараты смешения, где протекают процессы хлорирования БК (поз. 4) и нейтрализации (поз. 5), а также объемные аппараты смешения, где в раствор ХБК вводятся стабилизатор-антиоксидант (поз. 12) и антиагломератор (поз. 15). В принципе, можно заменить на трубчатый аппарат и промывную колонну, где идет водная промывка растворителя (поз. 9). Процесс в целом отличается компактностью расположения оборудования, энерго- и ресурсосбережением, повышенной экологической безопасностью, простотой обслуживания аппаратов струйного типа, легкостью управления процессом и др. [c.347]

Использование рассмотренных аппаратов в непрерывных процессах малоперспективно ввиду низких скоростей тепло- и массообмена и необходимой в связи с этим многократной рециркуляции продукта. Для обработки компонентов в потоке более эффективны зиеевиковые трубчатые реакторы, струйные и турбинные смесители. [c.34]

В процессе, разрабатываемом Сибирской государственной горно-металлургической академией и Запсибметкомбинатом, твердофазные и жидкофазные восстановительные реакции протекают соответственно в реакторе струйного типа под давлением и в эмульсионном реакторе. Разрабатываются такие процессы с металлизацией в кипящем слое. [c.482]

Реакторы жидкофазных каталитических процессов в основном представляют собой смесители с механическими мешалками, а также с пневматическими или струйно-циркуляционными перемеши-ваюи ими устройствами [28, 32, 39, 66, 74]. Обычно устанавливают [c.54]

Мухутдинов Р. X., Шафигуллин А. Б. Струйно-вихревая горелка для термокаталитических реакторов обезвреживания отходящих газов // Теплофизика процессов горения и охрана окружающей среды Сб. тр.— Рыбинск Изд-во Энергомаш , 1999 — С. 201-205. [c.146]

При струйном истечении газа из отверстия закон Лапласа утрачивает свою силу и из уравнения (IV.31) следует исключить второе слагаемое. Однако при этом нельзя отождествлять коэффициенты сопротивлений сухого и затопленного отверстий. Последний, очевидно, будет зависеть от поверхностного натяжения жидкости, но это обстоятельство рассмотрим позже. Сейчас же, возвращаясь к уравнению (IV.31), отметим, что вследствие струйного истечения газа из отверстий в выступающих концах барботажных труб газлифтного реактора сопротивение газораспределителя следует рассчитывать по уравнению [c.100]

Взаимодействие между хлором и пропиленом могло происходить только на поверхности струй, струйный характер течения обеспечивал сохранение данной структуры по всей длине реактора. В результате взаимодействия образуется хлорпропен, имеющий значительно больший молекулярный вес. Высокий уровень поля центробежных сил способствует быстрому диффундированию молекул хлорпропена через пропилен к стенкам реактора, что обеспечивает непрерывное обновление зоны контакта хлора и пропилена и поддерживает заданное соотношение между реагентами. [c.255]

Принятие положений и эффектов струйно-вихревого течения фаз на любой стадии технологического процесса требует пересмотра всей схемы обвязки основного оборудования. Выбирая тот или иной тип тепло-массообменного оборудования или реактора и просчитывая технологический процесс в новых условиях, можно использовать приемы моделирования для огггимизации отдельных стадий или процесса в целом. Можно выделять отдельные элементы технологического процесса для постановки серии лабораторных исследований и т.д. [c.323]

В топочной камере (2) установлена разработанная для данного реакто-рг. струйно-вихревая газовая горелка (II), камера имеет патрубки для за-пгльно-защитного устройства, для установки термопар, а также имеет окно для визуального наблюдения за работой горелки. Так как реактор предназначался для работы под избыточным давлением, то конструкция горелки (рис. 3.4) предусматривает принудительную подачу воздуха, топлгта и инертного газа с обеспечением их смешения и полного сгорания топлива. [c.86]

В термокаталитических реакторах третьего исполнения размеры камеры смешения уменьшены за счет установки в ней вихревого смесителя, обеспечивающего создание температурной однородности газового потока пе ред слоем катализатора. В них, в отличие от ранее применявшихся горелок с раздельной подачей воздуха, используются струйные горелки, обеспечивающие повышение устойчивости горения топливного газа при коротком факеле. В реакторе ТКРВ-Ш-2,6-7,23- -(Ц1-9,32/25 ООО) горе-.почное устройство компонуется из семи горелок малой производительности. К шести периферийным горелкам топливо подводится через общий коллектор, а к центральной горелке - через отдельную трубу. [c.107]

При проведении экспериментальных исследований по оценке распределения временц пребывания в реакторах, в которых движение потока может быть представлено в виде отдельных струй, существенными становятся условия организации ввода трассера и замера его концентрации на выходе из аппарата. К классу таких систем относятся системы с ламинарным движением жидкости, системы с Пуазейлевым потоком, системы с потоком Куэтта, а также реакторы полной сегрегации. Струйное течение можно рассматривать как систему полной сегрегации относительно отдельных струй, при этом предполагается, что перемешивание жидкости между струями невелико и происходит лишь за счет молекулярной диффузии. [c.70]

Интенсивность перемешивания катализатора с углеводородным сырьем. Как указывалось выше, необходимо поддерживать углеводородную и катализаторную фазу в достаточно тонко диспергированном состоянии, чтобы обеспечить массообмеп и поступление реагирующих компонентов в катализаторную фазу и удаление продуктов реакции из нее. Следовательно, можно промотп-ровать желательные реакции при одновременном подавлении нежелательных. Мощность, затрачиваемая па такое перемешивание и диспергирование, нри сернокислотном процессе значительно больше, чем при фтористоводородном. При проектпровании современных установок сернокислотного алкилирования производительностью (по алкилату) около 240 м /сутки мощность, затрачиваемую па перемешивание, принимают равной 200 л. с. На установках фтористоводородного алкилирования расход мощности на перемешивание значительно меньше, даже при производстве продукта максимально высокого качества. Во многих случаях реакторы на установках фтористоводородного алкилирования работают без механического перемешивания, кроме достигаемого в результате струйного действия сырья, поступающего в реактор. Влияние расхода энергии для перемешивания на качество и выходы продукта оцепить весьма трудно, вследствие того что влияние повышения интенсивности перемешивания быстро снижается с увеличением мощности для данной системы кроме того, эффективность перемешивания в различных системах резко различается. [c.200]

Одним из основных элементов любой химико-технологической системы (ХТС) является химический реактор. Химическим реактором называется аппарат, в котором осуществляются химические процессы, сочетающие химические реакции с массо- и теплопере-носом. Типичные реакторы— промышленные печи, контактные аппараты, реакторы с механическим, пневматическим и струйным перемешиванием, варочные котлы, гидрататоры и т. п. [c.77]

Результаты теоретических расчетов и экспериментальные данные, полученные при изучении протекания весьма быстрых химических реакций в жидкой фазе, показали необходимость проведения этих процессов в турбулентных потоках, ограниченных непроницаемой стенкой, т е. в трубча -тых турбулентных аппаратах диффузор-конфузорной конструкции. Результаты промышленных испытаний трубчатых турбулентных аппаратов струйного Т1ша в условиях промышленного производства, а также новые фундаментальные закономерности контроля за-характером протекания быстрых процессов и качеством получаемых продуктов способствовали отнесе-сегшю этих аппаратов к новому типу промышленных реакторов. [c.117]

Быстрые химические процессы полимеризации изобутилена эффективно протекают в потоках в трубчатых турбулентных аппаратах струйного типа. Использование трубчатых аппаратов диффузор-конфузорной конструкции [22] решает чрезвычайно важную проблему, связанную с созданием и обеспечением по всей длине аппарата развитого турбулентного смешения, в том числе и при работе с высоковязкими жидкостями. При применении трубчатого цилиндрического аппарата постоянного диаметра, как уже отмечалось (см. раздел З.2.), уровень турбулетности потока зависит от способа и геометрии ввода реагентов и на начальных участках быстро снижается по мере удаления от входа в аппарат (рис. 3.35, а). Диффузор-конфузор-ный канал позволяет поддерживать высокие значения параметров турбулентности, в частности кинетической энергии К, ее диссипации , коэффициента турбулентной диффузии и т.п., по всей длине трубчатого аппарата, изготовленного из нескольких диффузор-конфузорных секций (диаметр конфузора к диффузору 1 2) строго лимитированной протяженности (рис.3.35, б). Таким образом, в аппаратах этой конструкции параметры турбулентности определяются турбулизацией, возникающей за счет геометрии каналов, при этом они на порядок и более выше уровня турбулентности, создаваемой в объемных реакторах смешения при использовании даже самых эффективных механических устройств. Кроме того, и это важно, высокая турбулентность в зоне реакции при применении трубчатых аппаратов струйного типа диффузор-конфузорной конструкции решает важную проблему, связанную с отрицательным влиянияем высоковязких потоков на технологические показатели промышленных процессов. В этих условиях движение жидкостей, в том числе и высоковязких, отличается чрезвычайной нерегулярностью и беспорядочным изменением скорости в каждой точке потока, непрерывной пульсацией, обусловленных каскадным процессом взаимодействия движений разного масштаба - от самых больших до очень малых при этом в турбулентном потоке при гомогенизации среды основную роль играют крупномасштабные пульсации с масштабом порядка величин характеристических длин, определяющих размеры области, в которой имеется турбулентное движение [23 [c.184]