Контактные массы оптимальные

Для каждого катализатора имеется определенный оптимум активных веществ, который необходимо нанести на носитель. Избыток их приводит к забивке пор кристаллами в процессе термообработки и понижению активности контактной массы. Оптимальное содержание солей на носителе определяется эмпирически. [c.130]

Для остальных слоев контактной массы оптимальный состав катализатора должен соответствовать также примерно 6% УгОз. [c.107]

Из этих данных следует, что при постоянном объеме газа, поступающего в контактный аппарат, и постоянной концентрации в нем сернистого ангидрида оптимальный режим процесса окисления ЗОг обеспечивается поддержанием на входе в каждый слой контактной массы оптимальной температуры газа, при [c.210]

Для ванадиевой контактной массы оптимальная температура может быть найдена по уравнению [c.81]

Для каждой заданной степени контактирования л" скорость процесса при повышении температуры вначале увеличивается (вследствие резкого увеличения при незначительном уменьшении Хр) и достигает некоторого максимального значения, а затем уменьшается (вследствие уменьшения л р) и становится равной нулю при л =х. Температуру, при которой достигается максимальная скорость процесса, называют оптимальной температурой процесса. Она зависит от свойств катализатора и состава газовой смеси. Для ванадиевой контактной массы оптимальная температура может быть вычислена по эмпирическому уравнению [c.49]

В аппаратах с двойными теплообменными трубами хотя и обеспечивается нужное распределение отвода тепла по высоте слоя контактной массы, оптимальный температурный режим не может быть осуществлен вследствие неравномерного распределения температуры по горизонтальным сечениям аппарата. До устранения этого недостатка от применения аппаратов с двойными теплообменными трубами следует воздержаться. [c.486]

Оптимальной формой контактной массы, позволяющей при больших диаметрах полностью использовать внутреннюю -поверхность зерен и имеющей наименьшее гидравлическое сопротивление вследствие значительной величины доли свободного объема, являются кольца с возможно большим отношением внутреннего диаметра к наружному или специальные регулярные структуры в виде пакетов, характеризующихся высоким значением наружной поверхности в единице объема катализатора. [c.480]

В однополочный контактный аппарат с кипящим слоем контактной массы газ поступает с температурой более низкой, чем температура зажигания катализатора. В нижней части слоя газ нагревается за счет тепла реакции до заданной оптимальной температуры 550— 590° С и окисляется до заданной степени, которая при разных условиях может составлять от 60 до 80%. Температура поступающего газа определяется из уравнения теплового баланса слоя или ориентировочно по формуле (III.12). Газ из форконтакта проходит пылеуловитель и теплообменник, а затем поступает в контактный аппарат с фильтрующими слоями катализатора для завершения окисления сернистого ангидрида. [c.150]

Оптимальный размер гранул определяют минимумом суммарных расходов на контактную массу, транспортировку реагентов и на преодоление гидравлического сопротивления массы в процессе работы [24, 25]. [c.98]

Контактные аппараты с неподвижным слоем катализатора (контактной массы) выполняются в виде реакторов типа РИВ-Н. Контактная масса в них размещается в несколько слоев на полках (полочные аппараты) или в трубах (трубчатые аппараты). Многополочные контактные аппараты, содержащие несколько слоев катализатора (рис. 11.1), применяются в процессах с высоким положительным или отрицательным тепловым эффектом. Для поддержания оптимального теплового режима процесса реакционная смесь [c.133]

Наличие положительных обратных связей приводит к нестабильности каталитических процессов при колебаниях состава исходного сырья, содержания в нем балластных веществ и токсических примесей, активности контактной массы, температуры и других режимных параметров. Поэтому математическое моделирование не может обеспечить решение всего комплекса вопросов, связанных с проблемой оптимизации промышленных контактных процессов. Моделирование необходимо сочетать с разработкой совершенных методов поиска и стабилизации оптимального режима при наличии возмущений и неупорядоченном дрейфе характеристик объектов регулирования [1]. [c.242]

Главным недостатком взвешенного слоя по сравнению с неподвижным является снижение движущей силы процесса вследствие более полного перемешивания газа, а также из-за прохождения части газа через слой в виде крупных пузырей. Как было показано, снижение движущей силы пропорционально степеии превращения в данном слое она сильно снижается при высокой степени превращения в одном слое (см. гл. II). Применение многослойных аппаратов позволяет сблизить движущую силу процесса в аппаратах со взвешенным и неподвижным катализатором и одновременно приблизить температурный режим к оптимальному. Для некоторого снижения степени перемешивания и разбивания крупных пузырей помещают во взвешенном слое насадки различных видов. Однако это усложняет конструкцию реактора. Другой недостаток — истирание зерен катализатора, особенно острых углов и ребер. Для взвешенного слоя необходимы высокопрочные, износоустойчивые, мелкозернистые контактные массы, те же контактные массы, которые используются в неподвижном слое, как правило, не применимы. [c.247]

Проведен расчет оптимального 2-х, 3-х и 4-слойного КА для различного сочетания параметров входных потоков Е, С, К). Показано, что при проектировании аппаратов с заданными параметрами входных потоков следует задаваться минимально необходимым, для достижения требуемой производительности, количеством слоев контактной массы. [c.15]

На основе принципа максимума Понтрягина для дискретных процессов получены необходимые условия оптимального проектирования многослойных КА в схеме с рециркуляцией отработанного газа. В качестве критерия оптимальности принят минимум объема контактной массы в аппарате. Предложен алгоритм решения оптимизационной задачи, обладающий большей простотой по сравнению с прямыми алгоритмами нелинейного программирования. [c.23]

Ниже приведены данные о влиянии количества меди в контактной массе на выход фенилхлорсиланов (ФХС) из этих данных ясно, что оптимальное содержание меди при синтезе фенилхлорсиланов должно быть больше 20% [c.37]

При создании катализаторов необходимо предусмотреть их максимальную производительность, селективность и устойчивость в работе. Только созданием определенного химического состава эти показатели не обеспечить. Таким образом, на современном этапе научные основы приготовления катализаторов включают формирование оптимальной пористой структуры. В последние годы с использованием уже известных активных химических соединений, в основном вследствие совершенствования структуры, получены новые более эффективные контактные массы [40, 51, 61 ]. [c.59]

Оптимальный размер гранул определяют минимумом суммарных расходов на производство контактной массы, транспортировку реагентов и преодоление внутридиффузионных торможений и гидравлического сопротивления массы в процессе работы [22]. [c.95]

В современных контактных аппаратах с целью приближения температуры к оптимальной, газовая смесь проходит последовательно несколько слоев контактной массы, между которыми в специальных теплообменниках газ охлаждается. Используют и аппараты, в которых после контакта в отдельных слоях газ охлаждается вводимым холодным воздухом или печным газом. [c.60]

Алгебраическое выражение этого уравнения для ванадиевой контактной массы позволяет определять оптимальную температуру по уравнению [c.63]

Наибольшая интенсивность процесса отвечает равенству степеней использования контактной массы в конце этапа контактирования и в начале следующего этапа. Это означает, что концы отрезка, соответствующего охлаждению газа в теплообменнике (линия В А) должны находиться на одинаковом расстоянии от оптимальной кривой. [c.73]

Степень использования контактной массы в конце каждого слоя должна быть больше, чем в начале. При этом Ax i — изменение степени превращения по адиабате до достижения оптимальной кривой и Ax i — изменение степени превращения после пересечения кривой оптимальных температур связаны соотношением [c.73]

Более точно необходимое время контакта газа с катализатором рассчитывают по уравнению (11.26), деля каждый слой контактной массы на несколько произвольно выбранных участков. Суммируя найденные значения, получают общее время контакта в слое. Обычно для окисления используют контактные аппараты с добавлением холодного воздуха между слоями. На входе в контактный аппарат поддерживают концентрацию SO2 10% (об.) и степень превращения в первом слое доводят до 0,5—0,55, а на последующих стадиях контактирования добавляют такое количество воздуха, чтобы содержание кислорода в газе приближалось к оптимальному. [c.95]

Оптимальные условия контактирования. Контактную массу заменяют свежей раз в три—пять лет. При точном соблюдении технологического режима катализатор может служить значительно дольше. Температура зажигания ванадиевой массы, при которой начинается контактирование, в зависимости от состава газа и катализатора колеблется в пределах от 410—440° С. [c.137]

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]

Таким образом, оптимальной формой контактной массы, позволяющей при больших диаметрах наиболее полно использовать внутреннюю поверхность и имеющей наименьшее гидравлическое сопротивление вследствие большой величины доли свободного объема, являются кольца с отношением [c.70]

Из сказанного следует, что при постоянном объеме газа, поступающего в контактный аппарат, и постоянной концентрации в нем сернистого ангидрида оптимальный режим процесса окисления 50.2 состоит в поддержании на входе в каждый слой контактной массы оптимальной температуры газа, при которой достигается наиболее высокая степень контактирования. Оптимальная температура на каждой полке контактного аппарата устанавливается расчетом, праборы автоматического контроля и регулирования должны обеспечивать поддержание оптимальной температуры. Это достигается воздействием приборов, измеряющих температуру газа на входе в контактую массу, на заслонки, регулирующие количество газа, который поступает помимо теплообменников, или количество холодного воздуха, добавляемого к газу по выходе из слоев контактной массы. [c.36]

При том же, что и в предыдущем случае, качественном составе параметров была сформулирована задача оптимизации работы полученного агрегата с учетом факторов неопределенности информации. Всего было выделено 11 точечных и 19 неопределенных параметров. Под точечными понимаются такие параметры, которые полностью соответствуют детерминированным оптимизирующим переменным традиционной оптимизации. В качестве примера таких параметров можно привестп объемы загрузок контактной массы, площади поверхности теплообменной аппаратуры и др. В результате решения поставленной задачи для четырехслойной системы производства серной кислоты из серы под давлением были получены оптимальные значения параметров технологических потоков ХТС (расходы, температуры, давления, [c.277]

Как видно из рис. 27, при давлении 30. ЛПа увеличение объемной скорости в шесть раз (с 20 000 до 120 000 ч ) вызывает снижение содержания аммиака в газовой смеси по кривой лишь в полтора раза (с 20 до 137о NHз). Таким образом, с повышением объемной скорости съем аммиака с 1 м контактной массы резко возрастает. Однако при этом будет значительно увеличиваться объем не-прореагировавшей азотоводородной смеси, которая будет постоянно циркулировать в цикле. Это увеличивает расход энергии на транспорт газа, возрастают размеры трубопроводов, теплообменников и конденсаторов. Поэтому вопрос о выборе оптимальной объемной скорости решается на основании экономических соображений. В настоящее время установки синтеза аммиака [c.90]

В качестве природных катализаторов для ряда процессов (кре кинг, этерификация, полимеризация, производство серы из серии стых газов и другие) могут быть использованы боксит, кизельгур железная руда, различные глины [200—206]. Природные катализа торы дешевы, технология их производства сравнительно проста Она включает операции размола, формовки гранул, их активацию Применяют различные способы формовки (экструзию, таблетиро ввние, грануляцию на тарельчатом грануляторе), пригодные для получения гранул из порошкообразных материалов, увлажненных связующими. Активация исходного сырья заключается в удалении из него кислых или щелочных включений длительной обработкой растворо м"щелочи йли кислоты при повышенных Температурах. При активации, как правило, увеличивается поверхность контактной массы. Наибольшее применение в промышленном катализе нашли природные глины монтмориллонит, каолинит, бейделлит, бентониты и др. Они представляют собой смеси различных алюмосиликатов и продуктов их изоморфных замещений, а также содержат песок, известняк, окислы железа, слюду, полевые шпаты и другие примеси. Некоторые природные алюмосиликаты, например, каолин, обладают сравнительно высокой каталитической активностью в реакциях кислотно-основного катализа уже в естественном виде, после сушки и прокаливания. Большинство других требует более глубокой предварительной обработки кислотой при соответствующих оптимальных условиях (температура, концентрация кислоты, продолжительность обработки). В активированных глинах возрастает содержание SiOa, а количество КагО, СаО, MgO, AI2O3 уменьшается. Часто для уменьшения потерь алюминия в глинах к активирующему раствору добавляют сол , алю.мниия [46]. [c.168]

Основной аппарат технологической схемы — колонна синтеза, представляющая собой реактор РИВ-Н. Колонна состоит из корпуса и насадки различного устройства, включающей ка-тализаторную коробку с размещенной в ней контактной массой, и систему теплообменных труб. Для процесса синтеза аммиака существенное значение имеет оптимальный температурный режим. Для обеспечения максимальной скорости синтеза процесс следует начинать при высокой температуре и по мере увеличе- [c.204]

Для решения указанной системы уравнений был разработан эффективный алгоритм и составлена (в среде Ве1р111 3.0) программа оптимального проектирования КА. Составленная программа позволяет выполнять как однократный, так и многовариантный расчет оптимизации, а также расчет параметрической чувствительности. В качестве исходных данных необходимо задать следующую информацию физико-химические свойства компонентов, параметры входных потоков, параметры аппарата (количество слоев контактной массы), начальные приближения варьируемых переменных. Очевидно, что решек. задачи оптимизации многослойного КА должен предшествовать совмес1ный рациональный выбор параметров входных потоков (их величины и составы) и количества слоев катализатора В качестве такого выбора использовалось условие максимальной производительности адиабатического слоя контактной массы [1]. [c.134]

Нормальные условия контактирования протекают при составе спиртовоздушной смеси 0,21—0,24 л/г. Оптимальная нагрузка на катализатор 125—170 г1см (1 г метанола в час на 1 см поперечного сечения контактной массы). Чем больше кислорода содержится в смеси, тем полнее конверсия метанола в формальдегид. При этом величина конверсии возрастает от 55—60 до 71%. Такая величина показывает на более полное превращение (конверсию) метилового спирта в формальдегид. Но избыток воздуха повышает температуру процесса, которая вызывает следующие побочные реакции [c.159]

Ададуров [1а] не согласен с теорией Кёппена относительно влияния носителя в процессах гидрогенизации и дегидрогенизации с платиновым катализатором и обращает особое внимание на влияние поля носителя на поле катализатора. Исследуя влияние формы и размера частиц контактной массы (окись олова — окись бария) на каталитическое окисление двуокиси серы, Ададуров и Гернет [3] пришли к заключению, что для каждой формы и размеров частиц контактной массы характерны оптимальные соотношения объемной скорости, концентрации газа и продолжительности контакта. Увеличение отношения объем—скорость связано с увеличением величины частиц контакта, размеры которых в сравнении с эффективной поверхностью и величиной свободного пространства, вероятно, очень малы. Для контактных частиц, имеющих большую поверхность, таксе влияние не обязательно, так как может увеличиться число активных центров, участвующих в достижении состояния равновесия. Желательно, чтобы катализатор обладал наибольшей удельной геометрической поверхностью, так как это даст наибольшую эффективную поверхность на единицу свободного пространства. С другой стороны, увеличение открытой поверхности сильно влияет на продолжительность контакта и на выходы при низких температурах, которые становятся эквивалентными получаемым при повышении температуры вследствие возникновения большего числа активных центров на единице поверхности. [c.124]

Основное направление научных работ — нефтехимия. Установил ряд принципов приложения кинетических уравнений к расчетам реакционных узлов. Создал (1938— 1948) методы расчета реакторов трубчатого и смесительного типа с подвижной контактной массой. Вывел обобшенное уравнение неразрывности многокомпонентного газового потока реагирующих веществ. Нашел (1946) общее решение кинетической задачи реакций крекинга многокомпонентных смесей углеводородов, проводимых на поверхности твердого катализатора в проточных системах. Разработал (1939) основные принципы теории рециркуляции, которая дает возможность выбирать оптимальные условия процессов. Открыл (1971) закон, позволяющий определять недостающие или избыточные количества компонентов для приведения смеси к заданному составу. [c.350]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология