Реакторы циклического действия

Интенсивный теплообмен между газом и стенкой может быть достигнут при использовании регенераторов с очень малым гидравлическим диаметром (dr) насадки и высокими скоростями газовых потоков. При использовании регенеративной насадки с малым dr можно осуществить также достаточно быстрое охлаждение продуктов пиролиза. Несмотря на малые проходные сечения каналов и высокие скорости газов, удается проектировать установки с малыми перепадами давления. Реакционная зона в контактном реакторе периодического действия состоит из нагретой массы огнеупора, которая в отдельных и чередующихся друг с другом стадиях поглощает тепло из потока дымовых газов и отдает его для пиролиза углеводородов. Процесс является сменно-циклическим, в котором перио- [c.66]

Очевидно, что подбор наилучшего катализатора, определение характеристик уже разработанных катализаторов и изменение условий работы в крупных установках требует применения методов исследования кинетики в циклически действующих автоматических установках, которые более всего соответствуют условиям работы в промышленности. Эти методы не обязательно приводят к нахождению самой наилучшей из всех возможных систем катализатор — реактор, но они выявляют те из них, которые удовлетворяют экономическим требованиям. [c.764]

Гексаны, по-видимому, несколько чувствительнее к побочным реакциям, чем пентаны. Так, например, при определенных условиях, когда для управления процессом изомеризации пентанов было достаточно добавки только циклических ингибиторов, для гексанов необходимо добавлять, кроме циклических веществ, еще и водород [21]. Циклические ингибиторы вполне эффективно действуют в отсутствии водорода в системе, в которой поддерживается низкое отношение катализатора к водороду, и в реактор непрерывно вводится свежий катализатор [38]. [c.31]

Способ высокого давления был применен впервые в 1939 г. По этому способу очищенный этилен сжимается до давления 1300—1500 ати с одновременным нагреванием до 175—200° и каталитическим воздействием незначительных количеств кислорода. Реакция происходит в аппаратах непрерывного или периодического действия, снабженных различными перемешивающими устройствами. С помощью трубчатых полимеризаторов непрерывного действия получается так называемый полиэтилен-1 с мол. в 18 000— 25 000, в реакторах циклического действия получается полиэтилен с мол. в. 28 ООО—35 ООО и несколько худшими механическими свойствами. [c.18]

На смену первым сменно-циклическим установкам каталитического крекинга с реакторами периодического действия (установки Гуд-ри) пришли более совершенные системы крекинга с циркулирующим катализатором. Крекинг и регенерация катализатора на таких установках проводятся в разных аппаратах реакторе и регенераторе. Катализатор из аппарата в аппарат поступает самотеком или принудительно регенерированный — в реактор, а отработанный (закоксованный)—в регенератор. Существует несколько разновидностей установок с циркулирующим катализатором [c.72]

Сменно-циклические процессы типа каталитического крекинга, ароматизации, дегидрирования газов и другие могут проводиться в одном аппарате циклического действия или в двух разобщенных реакторах, работающих со стабильными режимами. [c.300]

В установках циклического действия, как правило, работают пять или шесть реакторов, включая дополнительный. Установки с движущимся слоем катализатора состоят из трех или четырех реакторов. [c.147]

В настоящее время кроме змеевиковых реакторов (трубчаток) применяются реакторы непрерывного действия, представляющие собой вертикальные автоклавы с винтовой мешалкой, проходящей по высоте всего аппарата и с наружной охлаждающей рубашкой в таких реакторах конверсия достигает 25%. Встречаются также циклические реакторы с насадкой в виде металлических шаров. [c.66]

Наиболее реальным методом определения остаточной долговечности на наш взгляд являются повторные усталостные испытания образцов металла, вырезанных с действующих реакторов, что подкрепляется чувствительностью металла отработанных реакторов к циклическим нагрузкам. Поскольку при повторных испытаниях накладывается нагрузка последовательно с рабочими, не вызывает сомнения применимость линейного закона повреждений, который является приемлемым и во многих случаях параллельного воздействия нагрузок [116, 117, 118, 119, 120], особенно в условиях малоциклового нагружения [122]. [c.164]

По предложенной методике определена остаточная долговечность металла реактора Р-4 УЗК 21-10/600 Волгоградского НПЗ. Отобранный образец металла испытали на действие циклических нагрузок и получили следующие результаты (табл. 2.20). [c.166]

Катализатор все время работает в присутствии поверхностно-активного вещества. Вот почему катализатор в реальных условиях значительно менее прочен, чем при механическом испытании. В реакторе на него одновременно действуют постоянное напряжение от давления слоя катализатора, циклические термические напряжения и поверхностно-активная среда. Естественно поэтому, что испытание, например на раздавливание, создает очень слабое представление о механических свойствах катализатора, о том как он будет вести себя в условиях промышленного аппарата. Нужны испытания на прочность в условиях, воспроизводящих сложное напряженное состояние катализатора в химическом реакторе. Проводить их необходимо не на воздухе, а в присутствии того компонента реакции, который обладает максимальной поверхностной активностью по отношению к данному катализатору. Как показали работы Е. Д. Щукина с сотрудниками, устраняя внутренние напряжения в гранулах катализатора в самом процессе их изготовления, можно значительно повысить механическую прочность катализатора. [c.233]

Описанию этих установок и технологических схем процессов посвящено несколько работ [19, 77, 101]. Процесс этот циклический в то время как один реактор находится в действии, во втором осуществляется регенерация катализатора. В том случае, если процесс проводится с целью риформирования сырья или риформирования и обессеривания, применяются давления от 3,5 до 6 ат, температура 538°, объемная скорость подачи сырья 0,7—1,7 час. . При использовании в качестве исходного сырья лигроиновых фракций октановое число повышали в основном за счет обессеривания и образования легких продуктов крекинга. Легкие продукты крекинга содержат значительное количество олефиновых углеводородов. Пропилен и бутилены могут быть направлены на установки каталитической полимеризации [19]. [c.596]

Различают следующие методы пиролиза с твердыми теплоносителями 1) контактный в периодически действующем циклическом регенеративном реакторе 2) непрерывный контактный в движущемся слое твердого теплоносителя 3) непрерывный контактный во взвешенном слое теплоносителя. [c.66]

Контактный пиролиз в периодически действующем циклическом регенеративном реакторе [c.66]

Циклотрон — ускоритель заряженных частиц протонов, дейтронов, тритонов и а-частиц. Частицы разгоняются в электрическом поле до такой скорости, что они могут преодолеть силы отталкивания ядра- мишени . Для той же цели применяются линейные и циклические ускорители. К различным вариантам циклических ускорителей относятся циклотрон, бетатрон, синхротрон, фазотрон и синхроциклотрон. Атомный котел, или атомный реактор, может служить для использования атомной энергии в мирных целях. С его помощью были получены многие радиоизотопы и трансурановые элементы. Выделяющееся при делении ядер тепло используют для превращения воды в пар, который приводит в действие турбины. Таким образом, на атомной энергии могут работать силовые установки, подводные лодки и т. д. В ядерных реакто- 143 [c.143]

Существуют различные способы пагрева сероводорода сероводород нагревается в реакторе циклического действия с твердым теплоносителем AL2O3 сероводород нагревается в трубчатой печп с горящим топливом получение водорода, серы и сероуглерода в процессе термической конверсии смеси сероводорода с метаном на катализаторе M0S2 прп температурах 980-1060 К. Получение сероуглерода оправдано тем, что стоимость его па мировом рынке в 4 раза выше, чем серы и конверсия FI2S в этом процессе всего 30 %. [c.453]

При сопоставлении с другими типами аппаратов того же назначения — реакторами циклического действия (производительностью 7—8 кг/час при рабочем объеме 40 л) и опытным малолит-ражн-ым реактором непрерывного действия с мешалкой (стр. 121) (производительностью до 60 кг/час при объеме 25 л) — преимущества по удельному съему полиэтилена оказываются на стороне реактора с мешалкой также, как и по степени конверсии и потерям газа. [c.84]

В циклически действующих хим. реакторах периодически изменяют расход реакц. смеси, состав сырья, т-ру, давление и др. В реакторах смешения прп периодич. повышении концентрации подаваемого реагента средняя скорость р-ции, а следовательно, н эффективность процесса, возрастают, т. к. состав реакц. смесн оказывается далеким от равновесного большую часть времени цикла. В ряде гетерогенно-каталитич. процессов периодич. изменение расхода газа и его т-ры на входе в реактор с неподвижным слоем катализатора позволяет получить оптим. профиль изменения т-ры благодаря тепловой емкости катализатора без примен. промежут. теплообменников. При полимеризации этилена в трубчатых реакторах периодич. повышение скорости подаваемого газа позволяет предотвратить нарастание полимерной пленки на стенках труб. [c.679]

Для современных инженерных расчетов характерно стремление подтвердшъ работоспособность проектируемой конструкции в течение срока эксплуатации путем вычисления возможного роста дефекта и оценки остаточной прочности. Например, такой расчет предусматривается разделом XI Норм Американского общества инженеров-механи-ков [343]. Основываясь на этих нормах и результатах собственных исследований, автор работы [9] произвел расчет подрастания дефектов в корпусе атомного реактора под действием циклического изменения нагрузки и коррозионной среды. Установлено [220], что в общем виде все нагрузки могут быть сведены к циклу нагружения, одна часть которого реализуется при пуске—остановке, а другая при переходных и установивщихся флуктуациях напряжений. Режим пуск—остановка и гидроиспьггание осуществляется с низким коэффициентом асимметрии цикла (Л = О...0,2), а стационарный процесс протекает с высоким значением Л = 0,6...0,7. [c.536]

В настоящее время существзтот иные подходы к оценке эффективности, и предлагается иное математическое описание при расчетах процессов в руднотермических печах. В основе этих подходов лежит положение о том, что руднотермическая печь не является реактором непрерывного действия даже при постоянном сливе шлаков. Одной из возможных причин появления нестационарности является особый циклический режим плавления шихты [1], который приводит к импульсной подаче шихты из труботечки на колошник печи. Сущность циклического режима плавления шихты заключается в том, что при контакте свежих порций холодной шихты с расплавом начинается не плавле- [c.652]

Авторы [30а] применяли микрореактор импульсного действия высокого давления для исследования реакций одно- и двухатомных спиртов па восстаповленном металлическом катализаторе при повышенных давлениях. При использовании никелевого катализатора на кизельгуре и водорода (в качестве газа-носителя) они открыли новую интересную реакцию при введении в микрореактор первичных спиртов, кроме известных реакций восстановительного дегидроксилирования и дегидроксидеметилирования, происходило также образование эфира, причем эта последняя реакция сильно зависела от способа приготовления катализатора. Авторы показали, что присутствие в катализаторе очень малых количеств щелочей сильно тормозит образование эфира, а с помощью надлежащей обработки катализатора (без примешивания щелочи) можно существенно увеличить его активность по отношению к образованию эфира. По этой новой реакции можно с большим выходом получать алифатические эфиры из нормальных алифатических спиртов и циклические эфиры из бутапдиола-1,4 и пентандиола-1,5. Этим же способом можно получить и новое соединение — динео-пентиловый эфир. Используя комбинированный метод с реактором импульсного действия, па хроматографической колонке диаметром [c.49]

Известно [14], что скорость образования окиси этилена нелинейно зависит от степени покрытия поверхности кислородом и имеет резкий максимум при степени покрытия 0,5—0,6. Такой характер скорости обусловлен, по-видимому, структурным превра-щеппем поверхности металла и связанным с этим изменением типа связи металла с кислородом. Это происходит в результате взаимодействия кислорода как с поверхностью катализатора, так и с его приповерхностными слоями. Кислород, внедряясь в приповерхностные слои серебра, оказывает, очевидно, модифицирующее действие, подобное модифицирующему действию других электроотрицательных элементов [15]. Аналогия между глубоко адсорбированным кислородом и электроотрицательными промоторами и характер изменения активности и избирательности катализатора прп введении промоторов позволяют предположить, что эффект повышения селективности окисления этилена в нестационарном циклическом режиме обусловлен понижением энергий активации стадий, определяющих скорость окисления этилена по маршрутам полного и парциального окисления, причем более сильным понижением по последнему. Нестационарные условия позволяют, очевидно, провести процесс при более высоких концентрациях реакционного кислорода, благодаря чему и достигается более высокая избирательность. Пока нельзя исключить, что экстремум избирательности при величине периода 30 с связан с динамическими свойствами реактора и не обусловлен динамическим свойством поверхности катализатора. [c.35]

Вследствие сложного характера деформирования реакторов для получения нефтяного кокса, обусловленного как технологией процесса, так и нестационарностью испытываемых термических и силовых нагрузок в течение всего цикла замедленного коксования, имеет место невысокая надежность и долговечность этих аппаратов. Одним из путей решения проблемы обеспечения заданной прочности реакторов является более полный учет прилагаемых воздействий при их проектировании. Нами при проведении исследований деформирования реакторов установки замедленного коксования на Ново-Уфимском НПЗ путем замера увеличения диаметра аппарата на различных уровнях по его высоте было выявлено, что на заключительном этапе заполнения и коксования по всем зонам, где имелось коксующееся сырье наблюдалась стабилизация роста диаметра при постоянстве температуры стенки. Отсюда можно предположить, что в этот момент начинает сказываться взаимодействие монолита кокса с оболочкой аппарата, обусловленное различием коэффициентов термического расширения (КТР) кокса и металла. От знака соотношения КТР кокса и металла зависит направление приложения нагрузки. Если КТР кокса будет меньше КТР металла при температуре процесса, то оболочка будет испытывать растягивающее действие монолита кокса, приводящее к накоплению остаточных деформаций в процессе циклического нагружения (оно обусловлено периодичностью процесса коксования) и в конечном счете к формоизменению оболочки реактора (появлению гофр). В противном случае соотнопде-ние КТР за счет сил адгезионного взаимодействия реактор будет испытывать как бы наружное давление, а в местах ослаб ленного контакта плакирующего слоя с основным металлом могут возникать отслоения этого слоя (появление отдулин). Для учета этого вида деформирования оболочки реактора коксования нами предлагается при прочностном расчете аппарата изменять величину расчетного давления на значение давления, обусловленного соотношением КТР кокса и металла. [c.162]

Несмотря на сравнительную новизну и недостаточно полную изученность сменно-циклических процессов, темпы промышленного развития их опередили даже такие многотоннажные производства, как термический крекинг нефтяного сырья. К концу второй мировой войны за девять лет только в одних США было сооружено 87 мощных промышленных установок каталитического крекинга систем Удри (25 шт.), ТСС (30 шт.) и Флюид (32 шт.) общей пропускной способностью около 47 млн. т дестиллатного сырья в год , что при условном пересчете на бензин с концом кипения 200° С (считая его выход в среднем 45%) составляет примерно 21 млн. т в год. Одновременно там было построено значительное количество систем гидроформинга (8 шт.), дедидрирования бутана в бутены, то же в бутадиен, установка цикловершен и др. общая мощность их, однако, во много раз ниже, чем крекингов. В первый период (с 1936 до 1942 г.) осуществлялись только циклично действующие схемы Удри, а в последующем —системы с движущимися катализаторами типа ТСС (с 1941 г.) и главным образом Флюид (с 1942 г.), а позднее различные его варианты (с 1946 г.). Строительство полупериодических крекинг-установок с дублированием реакторов ввиду большой сложности их, повидимому, почти прекратилось. [c.404]

Карбиды кальция, стронция и бария под действием воды легко гидролизуются с выделением ацетилена. Эти материалы легко можно получать при помощи циклических процессов из окислов металлов и углеродных соединений высокой чистоты, например малосернистого природного газа. Существенное преимущество такого процесса по сравнению с процессами частичного окисления или пиролиза — получение ацетилена высокой чистоты, для которого требуется лишь незначительная дополнительная очистка. Барий — наиболее реакционноспособный из перечисленных элементов — образует карбид при более низкой температуре, чем кальций и стронций. Еще в 1935 г. это преимущество было использовано [65] для получения карбида бария и ацетилена при помощи циклического процесса, осуществляемого в реакторе с движущимся слоем, куда тепло, необходимое для поддержания требуемой температуры (выше 1250 °С), подводилось через стенки [17] путем сжигания топлива снаружи реактора. Этот процесс не был осуществлен в промышленном масштабе, вероятно, вследствие механических трудностей, связанных с внешним обогревом высокотемпературного стационарного слоя. Очевидно, значительно целесообразнее было бы применять псевдоожиженный слой с внутренним обогревом и простым транспортированием материалов по трубопроводам. Можно использовать реактор с дуговым обогревом (фирма Шоиниган [301), но в этом случае требуется достаточно дешевая электроэнергия, хотя в таких условиях более экономичны стандартные электрические печи типа применяемых в производстве карбида кальция. При электрическом обогреве возникает проблема использования тепла отходящих газов, поскольку исключается необходимость применения их в качестве топлива для процесса. [c.309]

Для этого кристаллы дофинейского двойникового кварца измельчались, и на порошок наносилось определенное количество нитрата меди, нитрата никеля или хлорной платины из расчета создания на поверхности моноато-марного слоя. Соли подвергались разложению, и катализаторы восстанавливались в токе водорода при 400—500°. Помещенные в установку, действующую по циклическому принципу, катализаторы проводили опти ски селективное разложение бутанола-2, пары которого подавались из испарителя в реактор при помощи транспортирующего газа (воздух, Ng). В катализа-те наблюдалось вращение плоскости поляризации 0,10—0,13° при длине слоя 2 дм. Вследствие высокой температуры сильно возрастала скорость рацемизации, и величина вращения проходила во времени через максимум. Зависимость вращения от температуры опыта не была изучена. [c.164]

При экснериментальном изучении биологического действия нейтронов возникает задача выбора соответствующего источника этих частиц. В качестве таких источников могут использоваться линейные и циклические ускорители, ядерные реакторы и установки с радиоактивными изотопами. Детальные характеристики этих физических устройств дапы в обзорах М. И. Шальнова (1960), [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология