Каскад реакторов активность

Условия нитрования и состав нитрующей смеси зависят от исходного ароматического соединения. В процессе нитрования нитрующая смесь разбавляется реакционной водой, и ее активность падает. Для количественной оценки нитрующей способности смеси кислот используется так называемый фактор нитрующей активности (ф. н. а), численно равный минимальной концентрации отработанной серной кислоты, обеспечивающей полное использование азотной кислоты. Если азотная кислота полностью израсходована, значение ф. н. а. приближается к концентрации серной кислоты в отработанной смеси. С учетом протекания побочных реакций окисления азотная кислота берется в избытке от 2 до 100% от стехиометрического. Во избежание местных перегревов и подавления побочных реакций окисления нитрование проводят при интенсивном перемещива-нии и охлаждении в каскаде реакторов-нитраторов с противо-точной подачей реагентов исходное сырье подают в первый реактор, а свежую нитрующую смесь — в последний. Органическую фазу от нитрующей смеси отделяют в сепараторе, установленном после каждого нитратора. Условия нитрования и выход некоторых продуктов приведены в табл. 3.7, [c.277]

Вигдорчик Е. М., Шейнин А. Б., Непрерывное растворение в каскаде реакторов при постоянной концентрации активного реагента, ДАН СССР, 160, № 3. 661 (1965). [c.583]

Для многих процессов растворения, получивших широкое распространение в гидрометаллургии, характерны одинаковые значения концентрации активного реагента (точнее, парциального давления кислорода) во всех ступенях каскада. Если такие процессы осуществляются в каскаде реакторов равного объёма и в изотермических условиях, то все значения оказываются равными и уравнения предыдущего раздела существенно упрощаются. Действительно, если все значения равны друг другу, то, как было показано в предыдущей работе /7/, [c.260]

Схема противоточного процесса экстрагирования (или растворения) в трехступенчатом каскаде реакторов приведена на рис. 4.11. Твердый материал, подвергаемый обработке, подают в первую ступень каскада, а исходный (свежий) растворитель — в последнюю. После каждой ступени проводят разделение фаз, причем твердый материал направляют в следующую ступень, а раствор (или экстракт) — в предыдущую. Готовый концентрированный раствор выводят из первой ступени, а остаток (рафинат) — из последней. Остаток после выщелачивания обычно промывают с целью извлечения неиспользованного активного компонента или растворителя, а также извлекаемого компонента, содержащихся в порах твердого скелета-носителя. [c.136]

Уравнение (5.1) отражает вероятностный характер распределения частиц извлекаемого вещества по времени пребывания в каскаде реакторов идеального смешения уравнение (5.2) описывает зависимость времени полного извлечения целевого компонента в каждой ступени от его содержания в экстрагенте, причем коэффициенты и определяют экспериментально. Найдено (для извлечения активных веществ из растительного сырья) Ь = 9,75 и = 3,967. [c.216]

Вопрос об оптимальном соотношении объемов ступеней неоднократно обсуждался в литературе. При этом, однако, рассматривались лишь гомогенные химические реакции (см., например, обзор в работе [51]). Выло установлено, что значение Я(,пт при проведении гомогенных химических реакций в каскаде реакторов смешения заключено в диапазоне от 1 до а, т. е. в иных пределах, чем для гетерогенных процессов. Это отражает некоторые принципиальные различия между гомогенными и гетерогенными процессами, отмечавшиеся в главе 1. Результаты изотермического гомогенного процесса полностью определяются концентрациями реагентов в ступенях и средним временем пребывания в них распределение частиц (т. е. молекул) по времени пребывания не играет в этих процессах никакой роли, так как химическая активность молекулы не зависит от того, сколько времени она уже пробыла в каскаде реакторов. В противоположность этому, химическая активность частицы твердой фазы в гетерогенном процессе зависит от времени ее пребывания в каскаде чем больше время пребывания частицы, тем сильнее она растворилась и тем ниже ее реакционная способность. Это различие между гомогенным и гетерогенным химическими процессами хорошо видно на примере реакций нулевого порядка. Если скорость гомогенного процесса не зависит от концентрации, то степень превращения определяется только средним временем пребывания и не зависит ни от числа ступеней, ни от соотношения их объемов. В этих условиях можно выбрать в качестве опт произвольное неотрицательное число. Если обозначить оптимальное отношение объемов при нулевом порядке реакции через Яо, то естественнее всего положить Хо==0, что соответствует одноступенчатому реактору применение многоступенчатых систем для проведения таких процессов является излишним. Для гетерогенных реакций нулевого порядка это уже не так результат процесса определяется не столько средним временем пребывания, [c.187]

Сульфирование ароматических соединений этими агентами нередко проводят в аппарате периодического действия с мешалкой и охлаждающей рубашкой (при реакции с олеумом дополнительно требуются змеевики или выносное охлаждение). Для многотоннажных производств переход на непрерывный процесс осуществляется в каскаде реакторов с мешалками, в которых поддерживается разная температура соответственно изменению концентрации и активности сульфирующего агента. [c.393]

Сорбентами могут служить мелкодисперсные вещества с развитой поверхностью — опилки, зола, торф, глины, коксовая мелочь. Наиболее эффективные сорбенты — активные угли различных марок. Адсорбцию производят перемешиванием очищаемой воды с сорбентами. Наиболее экономичны многоступенчатые установки с противоточным введением сорбента. Такие установки представляют собой каскад реакторов смешения (см. гл. IV и V). Расчет некоторых параметров противоточной сорбционной установки можно производить по следующим формулам концентрация вещества в очищаемых сточных водах после п-й ступени определяется по уравнению [c.181]

Наиболее активно нитрование и его начальные стадии проходят в первом из реакторов каскада, поэтому он представляет собой наибольшую опасность и под ним следует располагать емкость для сброса реакционной массы. [c.194]

Дальнейшая интенсификация адсорбционной технологии связана с использованием высокодисперсных активных углей. Решение вопросов регенерации таких адсорбентов привело к заметному расширению использования порошкообразных активных углей в технологических схемах очистки сточных вод. Это объясняется рядом преимуществ пылевидных углей перед гранулированными более низкой стоимостью пылевидных сорбентов, высокой скоростью поглощения, удобством гидравлической транспортировки водной суспензии пылевидного активного угля по трубопроводам. В разрабатываемых технологических схемах, как правило, адсорбционные процессы осуществляются в одиночном реакторе или каскаде аппаратов непрерывного действия с перемешиванием. Применение многоступенчатых адсорбционных установок непрерывного действия позволяет существенно снизить необходимый расход адсорбента, поскольку более полно используется адсорбционная емкость поглотителя. [c.123]

Полимеризацию проводят в аппаратах с мешалкой и с обратным или выносным холодильником при темп-рах от —20 до 40°С. Высокая производительность процесса исключает необходимость применения каскада полимеризаторов. Компоненты каталитич. системы вводят в реактор раздельно в виде р-ров в жидком пропилене или в бензине активный каталитич. комплекс образуется непосредственно в реакционной зоне. Теплота реакции расходуется на испарение мономеров, конденсирующихся в холодильнике, откуда они возвращаются в реакционную зону. Суспензия каучука в жидком пропилене (концентрация 25—35% по массе) поступает на водную дегазацию, а затем обезвоживается в червячно-отжимных прессах . [c.511]

Рассмотрим вначале прямоточный процесс в двухступенчатом каскаде при одинаковых условиях растворения в обеих ступенях, т. е. при равных значениях времени полного растворения (т = Tg = = т). Этот случай возможен при постоянной концентрации активного реагента, или при большом его избытке, или, наконец, при нулевом порядке реакции. Вместо минимизации суммарного объема при фиксированной степени растворения мы можем говорить о максимизации степени растворения при фиксированном суммарном объеме реакторов. Ясно, что обоим вариантам соответствует одно и то же оптимальное соотношение объемов. [c.183]

Дополнительный эффект объясняется тем, что, помимо лучшего распределения частиц по времени пребывания, в многоступенчатых системах устанавливаются и более благоприятные значения концентрации активного реагента. При стационарном протекании процесса в одноступенчатом реакторе концентрация реагента в нем соответствует минимальному значению, равному концентрации в конце периодического процесса, который протекает в тех же условиях. При переходе к двухступенчатому каскаду концентрация во второй ступени остается на этом же минимальном уровне. Однако в первой ступени установится более высокая концентрация активного реагента, совпадающая с промежуточным значением концентрации в периодическом процессе. Значение в соответствии со стехио-метрическими соотношениями протекающей реакции, определяется долей нерастворившегося компонента Разумеется, благодаря более высокой концентрации реагента в первой ступени средняя скорость процесса в двухступенчатом реакторе заметно выше, чем в одноступенчатом. Продолжая увеличивать число ступеней, можно добиться существенного увеличения средней концентрации реагента в каскаде, приблизив ее к соответствующему значению в периодическом процессе (рис. 5.14). [c.194]

В противоточном процессе общий характер влияния числа ступеней на необходимый объем реакторов сохраняется (рис. 5.15). Как правило, это влияние становится еще заметнее, так как увеличение, числа ступеней позволяет лучше использовать преимущества противоточного процесса, связанные с более благоприятным распределением концентрации активного реагента по ступеням каскада. Здесь уместно отметить, что для одноступенчатого реактора идеального смешения понятие противоточного процесса вообще лишено смысла, так как он ничем не отличается от прямоточного. Пунктирная кривая на рис. 5.15 совпадает с соответствующей кривой для прямоточного процесса и приведена лишь для сравнения. [c.195]

Обратим внимание на полную аналогию применения этого правила к любому реактору каскада,. что обеспечивает рекуррентность записи уравнений /с-го реактора для каскада из п реакторов. Общее число уравнений составит 8/г, если, как и в периодической процессе, нас интересуют и активные (растущие), и неактивные (мертвые) цепи. В рекуррентности уравнений каскада заключается третье правило построения моделей. [c.24]

Задача оптимизации формулируется теперь следующим образом при изменившихся значениях характеристик процесса (дозировка и активность катализатора, концентрация мономера, коэффициент теплопередачи, температура хладоагента и др.) необходимо определить оптимальную нагрузку G и оптимальное распределение температур То, Тп в реакторах каскада, чтобы обеспечить максимум выбранного критерия с учетом ограничений. При этом возможны следующие частные случаи. [c.182]

По второму способу окисление изопропилбензола проводи в каскаде реакторов в водно-щелочной эмульсии (1 %-й раств соды) при температуре 90 С, давлении 0,5-1 МПа, pH сре, 8,5-10,5 в присутствии поверхносто-активных веществ и интенсивном перемешивании. [c.324]

Более экономичной в отношении необходимого количества адсорбента для очистки сточной воды до требуемой по технологическим условиям степени извлечения органических загрязнений является схема с перекрестным движением адсорбента и очищаемой жидкости (рис. У1-35). В такпх технологических схемах вода последовательно проходит через каскад аппаратов с перемешиванием, а сорбент (в одинаковых или различных количествах) непрерывно дозируется в каждый из адсорберов. При этом на каждой ступени очистки адсорбент отрабатывается в различной степени (в соответствии с остаточной концентрацией загрязнения на выходе из аппарата) и после отделения от воды в отстойниках (гидроциклонах или сгустителях) направляется на регенерацию. Естественно, что наиболее полно адсорбционная емкость активного угля используется в результате контакта его с очищаемой жидкостью в первом по ходу движения сточной воды аппарате и в наименьшей степени отработан выводимый на регенерацию уголь после последней ступени реакторов, остаточная концентрация загрязнения в которой достигает ПДК (предельно допустимой концентрации). [c.183]

Непрерывное производство некоторых продуктов последнего типа осуществляют в реакционной колонне с выносным охлаждением и циркуляцией жидкости при помощи насоса (рис. 80,б). Исходные вещества непрерывно вводят в аппарат и по мере этого выводят продукты реакции. Такой тип реактора полного смешения подходит для-получения этиленциангидрина или алкиленкарбонатов, где последовательные реакции оксизтилирования не имеют значения. Однако при синтезе этаноламинов в таком аппарате ухудшается состав продуктов, а при получении неионогенных поверхностно-активных веществ кривая распределения по степени оксизтилирования становится более пологой по сравнению с изображенной на рис. 79 (стр. 405). Эти нежелательные эффекты можно снизить, если применять реакторы вытеснения, секционированные аппараты или каскад реакторов. [c.408]

Своеобразие математической моделй непрерывного противоточного процесса проявляется в уравнениях материального баланса П0 активному реагенту и до жидкой фазе, учитывающих особенности движения потоков в каскаде реакторов. [c.152]

Одна из важнейших задач сельскохозяйственной биотехнологии — выведение трансгенных животных с улучшенной продуктивностью и более высоким качеством продукции, резистентностью к болезням, а также создание так называемых животных-био-реакторов — продуцентов ценных биологически активных веществ. Каковы же успехи биотехнологю в этом направлении С генетической точки зрения особый интерес представляют гены, кодирующие белки каскада гормона роста непосредственно гормон роста (ГР), рилизинг-фактор гормона роста (РФ) и инсулршпо-добный фактор ГР (ИФГР). [c.129]

Принято считать, что модель реактора смешения в действитель ности реализуется только тогда, когда продолжительность пребывания реакционной массы в аппарате не менее чем на два порядка превышает время смешения. В реакторе смешения непрерывного действия продукты реакции всегда оказываются в смеси с исходными веществами и поэтому реакция не может быть завершена до конца. Применительно к реакциям каталитической полимеризации это значит, что в ходе непрерывного процесса живой катализатор и непрореагировавший мономер выводятся из реактора, в результате чего удельный выход полимера (г/г катализатора) и конверсия мономера в полимер снижаются по сравнению с процессом периодического типв. Используя последовательно соединенные в каскад два, три или четыре реактора смешения непрерывного действия, можно значительно улучшить показатели процесса. Каждый из реакторов каскада в ходе процесса подпитывается мономером, а продукты реакции удаляются только из последнего-реактора. Предельная концентрация образующейся при этом пульпы определяется в первую очередь исходной концентрацией и средней активностью катализатора. [c.364]

При работе ядерных реакторов на природном уране расходуется лишь очень небольшая часть делящегося материала, и содержание изотопа в облученном горючем составляет 0,60—0,69% (в зависимости от условий и целей эксплуатации ядерных реакторов). После выделения плутония и отделения осколочной активности обедненный уран либо смешивается с обогащенным и по достижении концентрации изотопа равной 0,71%, возвращается в реактор, либо переводится в гексафторид урана и подается в одну из ячеек хвостово части газодиффузионного каскада. В том случае, если в качестве горючего используется слегка [c.291]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология