Реакторы смещения

Рис. 23. Относительный выход реакции расщепления в реакторе периодического действия (/) и в одноступенчатом реакторе смещения (2) (расчет проведен для случая, когда = 2,0)

Основной задачей проектирования технологических схем производства различных продуктов является организация непрерывного процесса. В связи с этим реакторы непрерывного действия находят более широкое применение по сравнению с реакторами периодического действия. Например, в современных крупнотоннажных производствах реакторные химические процессы осуществляются преимущественно в аппаратах непрерывного действия, которые обладают более высокими экономическими характеристиками. Однако в малотоннажных и многоассортиментных производствах по технико-экономическим соображениям часто выгодно применять реакторы периодического и полупериодического действия. По режиму потока реакционной смеси все реакторы непрерывного действия делятся на два класса — реакторы смещения и реакторы вытеснения. [c.227]

Рис. 1.1. Батарея реакторов смещения

Жидкофазная реакция А + В R проводится в непрерывном реакторе смещения. Константа скорости реакции к = 0,005 лДмоль мин). Потоки веществ А и В подаются в реактор раздельно с равными объемными скоростями. Концентрации веществ в индивидуальных потоках соответственно Сд = 2,4 моль/л. g = 3,6 моль/л. Необходимая степень превращения вещества А равна 80%. [c.89]

Еще один способ предусматривает проведение процесса в реакторе смещения в присутствии жидкого комплекса [c.30]

Ввиду того, что безградиентные реакторы, работающие по принципу малых степеней превращения, конструктивно и по экспериментальной технике не отличаются от проточных интегральных реакторов, мы не будем на них останавливаться, а рассмотрим только проточно-циркуляционные реакторы и проточные реакторы смещения. [c.352]

Рассмотрим цепочку, состоящую из реакторов смещения (Уг) и вытеснения (Уз). [c.183]

Жидкофазная необратимая реакция первого порядка проводится в реакторе смещения периодического действия без изменения массовой плотности реагирующих веществ. Продукты реакции в исходном растворе отсутствуют. За время = 120 с в целевой продукт превращается 20% исходного вещества. [c.90]

Рис. 2.2. Типы теплообменных устройств в реакторах смещения аппарата

Решение. Известно (см. гл. V, стр. 129), что при увеличении числа ступеней в каскаде реакторов смещения (или числа полок в реакторе КС) распределение времени пребывания приближается в пределе к распределению времени пребывания в реакторе [c.159]

В данной части работы рещают следующие вопросы 1. Изучение влияния гидродинамического режима в проточном реакторе смешения и каскаде реакторов на показатели процесса. 2. Использование кинетических закономерностей химических реакций для расчета единичного реактора смещения и каскада реакторов. [c.291]

В каскаде увеличивается время пребывания реагирующих веществ по сравнению с одним реактором смещения, а также растет выход продуктов реакции по сравнению с реактором вытеснения. [c.142]

Процесс описывается последовательной реакцией типа А—> R- S с константами скоростей = 1,8-10 л/(моль-мин) и к2 = = 0,06 лДмоль-мин). Объемный поток вещества А равен 40 л/мин. Процесс проводится в реакторе смещения объемом 260 л. Концентрация вещества А на входе в реактор составляет 2,4 моль/л. [c.100]

Определить объем реактора смещения и достигаемую степень превращения вещества А при условии, что производительность по продукту R составляет 4,8 кмоль/ч. [c.84]

Рассчитать суточную производительность по продукту К для реактора смещения объемом 4 м . [c.101]

Скорость изменения концентрации вещества R в реакторе смещения [c.84]

Процесс описывается реакцией первого порядка типа А—> 2К с константой скорости 2,3-10-3 с . Исходная концентрация вещества А составляет 1,6 моль/л, заданная степень превращения по веществу А -0,86.Объем реактора смещения равен 0,3 м . [c.96]

Из базового уравнения для реактора смещения [c.84]

Рассчитать объем реактора смещения для получения максимального количества продукта R, селективность и производительность по продукту R. [c.85]

Определить требуемый объем реактора смещения и объемный расход исходной смеси. [c.97]

Определить требуемый объем реактора смещения. [c.97]

Сравнить степень превращения вещества А, достигаемую в реакторе смещения и вытеснения объемом 150 л каждый. [c.80]

Решете. Степень превращения исходного вещества для реакции первого порядка в реакторе смещения непрерывного действия определяется формулой Хд = 1а/ + к() (см. табл. 3.1), а в реакторе вытеснения - Хд = 1 - ехр(-Ал ) (см. табл. 3.2). [c.80]

Жидкофазцая реакция первого порядка осуществляется в двухступенчатом реакторе смещения. Полезный объем каждой ступени равен 200 л. Скорость потока равна 2 л/сек, а константа скорости реакции—10- 1/сек. [c.104]

Для эндотермических процессов (рис. 39) наблюдается иная картина. Для проведения адиабатических процессов в реакторах вытеснения и изотермических в реакторах смещения необходимо, чтобы температура входа реагентов в реактор Гвх была много выще температуры Тд (Гн — наименьщая температура, при которой начинается реакция), так как в ходе реакции температура понижается. В результате средняя температура адиабаты / выще, чем изотермы 2, следовательно, средняя константа скорости реакции в реакторах смешения меньше, чем в адиабатических реакторах вытеснения. Вследствие того, что в реакторах смешения движущая сила также меньше, чем при вытеснении, время пребывания реагентов для достижения равного выхода продукта в реакторах смешения всегда больше, чем в адиабатических реакторах вытеснения. Для обоих типов эндотермических реакторов весьма выгоден подвод теплоты в ходе процесса, так как при этом повышаются константа скорости и равновесная степень превращения (см. кривую 5 и изотерму 2 на рис. 39, а). При оптимальных условиях может быть время процесса Ткз<Тк,. На рис. 39 кривые имеют монотонно затухающий характер. Но если подвод теплоты в реакционный объем сильно превысит расход ее на эндотермические процессы, то кривая политермы может иметь 5-образный характер вследствие сильного роста константы скорости в уравнении [c.111]

При реализации других процессов ф может плавно умень-щаться по мере протекания реакции, не проходя через максимум. В этом случае в реакюре периодического действия или в реакторе вытеснения выходы будут выще, чем в реакторе смещения любой модификации. Если по каким-либо соображениям приходится использовать последний, то желательно в разумных пределах увеличить число последовательно соединенных аппаратов. Напротив, если по мере протекания реакции ф непрерывно возрастает, то следует предпочесть одноступенчатый реактор смешения, когда увеличение выхода является решающим соображением. С целью уменьшения потерь щ результате проскока на практике может оказаться необходимым применение двух или более последовательно соединенных аппаратов. Однако и в этом случае первый аппарат должен быть много больше других, чтобы на начальной стадии процесса реакционная масса могла разбавляться максимально длительное время. [c.128]

Если В — целевой продукт, то существование реакции расщепления, приводящей к образованию С, ставит перед необходимостью выбора реактора вытеснения. Кроме того, если побочная параллельная реакция образования D имррт более высокий порядок по сравнению с реакцией образования полезного продукта В, то в этом случае более рационально проводить процесс в реакторе смещения. Таким образом, наличие этих двух обстоятельств не позволяет прийти к однозначному выводу. Каждый из рассмотренных реакторов может обладать большим выходом в зависимости от соотнощения между константами скоростей этих трех реакций. [c.133]

В другом варианте этого метода для растворения Al l используют безводную треххлористую сурьму. При взаимодействии этих компонентов с сьфьем опять-таки образуется жидкий катализатор. Процесс проводится в реакторе смещения при непрерывной подаче сьфья. Температура изомеризации бутана по этому способу 80-90°С, давление 20 атм, среднечасовая скорость подачи сырья 2,5 хлористого водорода составляет 5% от ой>ема сьфья, превращение за проход 45%, производительность 400-1000 л изобутана на 1 кг AI I3 /2,19,29/, [c.30]

Для иллюстрации процесса сополимеризации приведем следующую методику /26/. В реактор смещения загружают предварительно высушенный дезаэрированный растворитель, а затем диен. После этого растворитель насыщают этиленом и пропиленом, смешанными в нужном соотношении, добавляют алюминийалкил, а через несколько минут ванадилхлорид. Процесс полимеризации начинается мгновенно, и температура в реакторе при этом повышается. Если в качестве растворителей используются гексан или бензол, частичный отвод тепла [c.124]

Новый тип аппаратов совмещает преимущества как трубчатых реакторов вытеснения, так и объемных реакторов смещения, при этом имеют место и собственные особенности, не характерные для классических типов аппаратов вытеснения шш смещения а) возможность создания и сохране -ние высокого уровня турбулентности по всей длине аппарата б) влияние кинетических и гидродинамических параметров на размеры зоны реакции и конструкцию аппарата в) влияние геометрических параметров зоны реакции на количественные и качественные показатели выхода продукта [c.117]

Процесс осуществляют в адиабатических аппаратах поскольку рассмотренная реакция экзотермична, температура в реакторе повьпцается. Однако в силу обратимости реакции повышенные температуры способствуют образованию окиси углерода, а не водорода. В результате процесс проводят в две или три стадии с промежуточным охлаждением. На первой стадии образующиеся в ходе конверсии с водяным паром газы охлаждаются до рабочих температур в реакторе смещения, [c.163]

Движение среды в РИВНД можно уподобить поршню. Если сравнивать РИСНД и РИВНД, то различие прежде всего коснется определения среднего времени пребываиия частиц в реакторе. В реакторе смещения существует распределение по временам пре- [c.279]

Как уже отмечалось, различие в объемах растет с увеличением а и порядка реакции по мшомеру. Из данных, приведенных В табл. IX. 1, следует, что применение каскада реакторов смещения позволяет уменьшить суммарный реакционный объем. В пределе беоконечная последовательность реакторов омешения превращается в РИВНД. [c.283]

Движение среды в РИВНД можно уподобить поршню. Если сравнивать РИСНД и РИВНД, то различие прежде всего коснется определения времени пребывания частиц в реакторе. В реакторе смещения существует распределение по временам пребывания. Среднее время пребывания т определяется как среднее арифметическое из суммы времен пребывания всех частиц [c.295]

Пример № 2. Поисковые исследования по катионной сополимеризации триоксана были вьшолнены в реакторе периодического действия. Триоксан растворяли в растворителе, в котором полимер образовывался в виде суспензии набухших частиц. Молекулярная масса полимера по ходу процесса увеличивалась и достигала требуемого значения при предельных конверсиях мономера. Для проведения подобного процесса в промышленных условиях целесообразно использовать реактор периодического действия с определенным профилем температур. Вариант использования каскада реакторов смещения был отвергнут, так как транспортирование суспензии из аппарата в аппарат сопряжено с большими трудностями. [c.144]

Когда время жизни активного полимерного комплекса велико или когда не происходит обрыв цепи, периодический процесс является наилучщим по сравнению с непрерывным процессом (или РСНД). В случае полимеризации, когда время жизни активного полимерного комплекса мало, в реакторе смещения образуется молекулярно-массо-вое распределение уже, чем в РПД. [c.149]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология