Контактный аппарат с двухступенчатым катализатором

Технологическая схема процесса получения окиси этилена, разработанного фирмой S ientifi Design, изображена на рис. 6.24. Воздух, подаваемый компрессором У, смешивается с этиленом и циркулирующим реакционным газом и вводится в низ контактного аппарата 2, в трубки которого загружен катализатор. Температура окисления регулируется скоростью циркуляции теплоносителя. Реакционные газы охлаждаются в теплообменнике, нагревая циркулирующий газ, и в холодильнике, а затем компримируются дожимающим компрессором 3. Далее газ поступает в основной скруббер 4, где окись этилена улавливается водой. Большая часть выходящего газа направляется на смешение с исходной эти-лено-воздушной смесью, меньшая — в дополнительный контактный аппарат 5 для окисления непрореагировавшего этилена, а затем на промывку водой в дополнительный скруббер 6. Отходящий из скруббера газ выбрасывается в атмосферу. Водные растворы из скрубберов 4 и 6 смешиваются и поступают в десорбер 7. Из верхней части десорбера отводят окись этилена, пары воды и Oj. Они компримируются и направляются на двухступенчатую ректификацию. В колонне 9 выделяется этилен, Oj и другие легкокипящие компоненты. С верха колонны 10 отбирают окись этилена. В кубе этой колонны остаются высококипящие примеси (вода, ацетальдегид, этиленгликоль). [c.206]

Конверсия окиси углерода с водяным паром является составной частью процесса получения водорода для синтеза аммиака, метанола, высших спиртов и других процессов на основе природного, полу-водяного, попутных газов нефтеперерабатывающих производств и других газов. В промышленности конверсию окиси углерода с водяным паром осуществляют в двухступенчатых контактных аппаратах радиального типа на железохромовом катализаторе по реакции [c.190]

Однако увеличение потерь катализатора и расхода энергии с повышением давления является серьезным тормозом в развитии этого способа. В связи с этим в последнее время получают распространение схемы, в которых контактное окисление аммиака проводят при более низком давлении (до 4-10 Па), чем окисление оксида азота (до 12-10 Па). Для современных схем характерны большая мощность одной технологической нитки (380— 400 тыс. т/год) и возможно более полное использование энергии отходящих газов и низкопотенциальной теплоты в технологических целях для создания автономных энерготехнологических схем. Комбинированная схема производства разбавленной азотной кислоты под давлением 0,4—1 МПа приведена на рис. 38. Сжатый центробежным компрессором и нагретый воздух (4,2-10 Па, 200°С) поступает в рубашку совмещенного с паровым котлом контактного аппарата. Далее воздух поступает в смеситель, где смешивается с очищенным и разогретым аммиаком. Пройдя тонкую очистку в фильтре, встроенном в контактный аппарат, воздушно-аммиачная смесь поступает на двухступенчатый контакт, состоящий из трех платиновых сеток и слоя неплатинового ката- [c.107]

Применение двухступенчатого катализатора окисления аммиака позволяет уменьшить единовременные вложения платины в контактные аппараты и уменьшить ее потери. Так, вместо 0,048 г Pt на 1 т азотной кислоты при окислении аммиака на платиновом катализаторе при атмосферном давлении потери платины на двухступенчатом катализаторе уменьшаются до 0,042 г, но выход окиси азота во втором случае снижается на 0,57о- Безвозвратные потери платиноидных сеток в системах, работающих под давлением 8 ат, составляют 0,16—0,18 г на 1 г продукции. [c.282]

Основные меры уменьшения потерь платинового катализатора фильтрация конденсата азотной кислоты, уменьшение температуры окисления аммиака, устранение вибрации контактных сеток, направление газового потока в контактном аппарате сверху вниз, размещение сеток на колосниках, увеличение размеров контактных аппаратов, применение двухступенчатого катализатора, своевременная замена изношенных сеток. [c.282]

На рис. 9 показано расположение двухступенчатого катализатора в контактном аппарате, работающем под атмосферным давлением. В настоящее время неплатиновый катализатор нашел применение в качестве второй ступени в системе производства азотной кислоты под повышенным давлением. [c.25]

Очищенная аммиачно-воздушная смесь поступает в контактный аппарат, где на катализаторе из трех-четырех платиноидных сеток или на двухступенчатом катализаторе, состоящем из одной платино-идной сетки и слоя железохромового таблетированного катализатора, при атмосферном давлении и температуре 1053—1113 К аммиак окисляется и образуются оксиды азота и пары воды. Выход оксида (n)NO должен быть не менее 96%. Полученные нитрозные газы температурой 1053—1113 К, содержащие 10—И об. % окси- [c.47]

Рис. П-5. Контактный аппарат с двухступенчатым катализатором

Основные мероприятия, осуществляемые в практических условиях для уменьшения потерь платинового катализатора, сводятся к следующим уменьшение температуры окисления аммиака, устранение вибрации сеток, направление газового потока в контактном аппарате сверху вниз и расположение сеток на колосниках, увеличение размера конверторов, своевременная замена изношенных платиноидных сеток, применение двухступенчатого катализатора и использование неплатинового катализатора. [c.77]

Для испытания крупнозернистых катализаторов целесообразно применять двухступенчатую установку с двумя контактными трубками. Испытуемый катализатор загружают во второй по ходу газа аппарат, куда поступает газ, в котором двуокись серы уже частично окислена. Здесь в единице объема катализатора выделяется меньше тепла, благодаря чему удается поддерживать равномерную температуру по сечению даже в сравнительно широких трубках (до 60 мм). [c.90]

Схема контактного узла с двухступенчатым контактированием приведена на рис. 81. Этот узел состоит из двух контактных аппаратов и двух трубчатых теплообменников. Катализатор располагается на решетчатых стальных полках. В первом по ходу газа контактном аппарате 5 имеются две полки с катализатором, во втором аппарате четыре полки. В условиях установившегося [c.192]

Из диаграммы (рис. 82) видно, что процесс двухступенчатого контактирования далек от оптимального температурного режима, выражаемого кривой оптимальных температур. В таком контактном узле достигается недостаточно высокий процент контактирования, и, поскольку катализатор работает большей частью при температуре, далекой от оптимальной, в контактные аппараты загружается значительно больше катализатора, чем требовалось бы при более выгодном температурном режиме. Из этой диаграммы можно понять, почему переход в свое время с платинового на ванадиевый катализатор привел к некоторому снижению степени контактирования. При работе на платиновом катализаторе можно было начинать каждую стадию контактирования при 410° (вместо 440°), благодаря чему могла достигаться более высокая степень контактирования, чем на ванадиевом катализаторе. [c.195]

Построив диаграмму такого процесса в координатах степень контактирования—температура, можно убедиться, что, благодаря отводу тепла от катализатора в процессе реакции, здесь, как и в упомянутых выше аппаратах типа Тентелевского завода, создается гораздо более совершенный температурный режим, чем в условиях двухступенчатого адиабатического контактирования. Несмотря на это, контактные аппараты с двойными теплооб.мен-ными трубками на практике себя не оправдали. Оказалось, что в аппаратах большого диаметра газовый поток вследствие восходящего направления горячего газа в основном слое катализатора распределяется по сечению аппарата неравномерно. В результате этого в отдельных зонах аппарата происходят местные перегревы катализатора или излишнее его охлаждение. То и другое ведет к удалению процесса от оптимального температурного режима, и весь процесс контактирования становится неустойчивым. Местные перегревы могут вызывать также понижение активности ванадиевой контактной массы. Частицы катализатора прикипают к поверхности стальных теплообменных труб, затрудняя теплопередачу. [c.197]

На рис. 11.3 показано расположение катализаторов в контактном аппарате при двухступенчатом окислении. [c.209]

На рис. 514 изображена схема двухступенчатого синтеза в комбинации с крекингом тяжелых фракций. Катализатор, применяемый в двухступенчатом процессе, распределяется по ступеням следующим образом в первой ступени находится У> общего количества катализатора и во второй — /з. Такое распределение катализатора дает возможность получить одинаковые объемные скорости в контактном аппарате первой и второй ступеней. Температура в первой ступени поддерживается несколько ниже, чем во второй, с тем, чтобы не допускать образования в первой ступени газообразных углеводородов. [c.744]

Атмосферный воздух, очищенный от пыли в фильтре 1, сжимается до 0,42 МПа в воздушном компрессоре 2 и делится на два потока. Один подается в контактный аппарат 3, другой через подогреватель аммиака в продувочную колонну5. Газообразный аммиак из испарителя 6 очищается в фильтре 7 и нагревается в подогревателе 4 горячим воздухом до 80—120°С. Очищенный аммиак и воздух поступают в смесительную камеру 8 контактного аппарата 3. Образовавшаяся АмВС, содержащая около 0,11 об. дол. аммиака, проходит тонкую очистку в керамическом фильтре, встроенном в контактный аппарат, и поступает на двухступенчатый катализатор, состоящий из платиноидных сеток и слоя окисного катализатора. Образовавшиеся нитрозные газы проходят котел-утилизатор 9, размещенный в нижней части контактного аппарата, и поступают последовательно сначала в экономайзер 10 и затем в холодильник 11, где охлаждаются до 55°С. При охлаждении нитрозных газов происходит конденсация паров воды с образованием азотной кислоты различной концентрации, которая подается в абсорбционную колонну 12. Нитрозные газы сжимаются в нитрозном компрессоре 13 до 0,108—0,11 МПа, разогреваясь при этом до 230°С, охлаждаются в холодильнике I4, являющимся одновременно подогревателем отходящих газов, до 150°С и холодильнике-конденсаторе 15 до 40—60°С, после чего подаются в абсорбционную колонну 12, в которую сверху поступает вода (паровой конденсат). Образовавшаяся 58—60% -ная кислота из нижней части колонны направляется в продувочную колонну 5, где освобождается от растворенных в ней оксидов азота, и оттуда в [c.229]

Для производства кислородсодержащих соединений (особенно высших спиртов) определенный интерес представляет так называемый синол-процесс — синтез кислородсодержащих веществ и углеводородов. Катализатор для этого процесса готовили, сжигая чистое железо в кислороде. К полученному расплавленному оксиду железа затем добавляли нитраты алюминия и калия. Смесь охлаждали, измельчали в зерна размером 1—3 мм и восстанавливали. При синтезе на таком катализаторе получали до 160 г жидких продуктов синтез-газа на 1 м . Процесс проводили в одну, две и большее число ступеней, без рециркуляции газа и с рециркуляцией. Контактный аппарат представлял собой вертикальный теплообменник с большим числом труб, имеющих внутренний диаметр 14 мм. Основные параметры двухступенчатого синтеза таковы [c.293]

Контактный аппарат для окисления аммиака состоит из двух усеченных конусов, соединенных цилиндрической частью. Верхний корпус заключен в цилиндрическую обечайку, через которую подается аммиачно-воздушная смесь в пакеты картонного фильтра. Между фланцами цилиндрической части и нижнего конуса закреплены катализаторные сетки из платиноидного сплава диаметром 2800 мм, с толщиной нитей 0,09 мм и 1024 отверстиями на 1 м . Активная поверхность 1 м такой сетки составляет 1,8 м . Активная поверхность трех сеток, закладываемых в контактный аппарат, при толщине нитей 0,09 мм равна 33,2 м . Для работы с двухступенчатым катализатором устанавливается одна платиноидная сетка, а под ней корзина, в которую загружается неплатиновый катализатор с высотой слоя 15 см. Нижний корпус снабжен колосниковой решеткой, на которой располагается слой металлических колец размером 32X Х32Х1 мм, высотой 250 мм. Внутренняя поверхность нижнего конуса футерована огнеупорным кирпичом (см. рис. 9). [c.51]

Одновременно для работы иод повышенным давлением испытываются двухступенчатые катализаторы с целью замены части платипоидных сеток на неплатиновые катализаторы. Эти исследования проводят ГИАП, ХПИ, Северодоиецкий химический комбинат и другие предприятия азотной промышленности. К настояш ему времени в эксплуатации находится ряд контактных аппаратов с двухступенчатым катализатором, работаюгцих иод давлением 608—740 кПа. Одной из задач, которую следует решить для двухступенчатого метода, является разработка более совершенной конструкции контактного реактора. [c.45]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология