Конденсация тепловой эффект

Как уже было указано выше, термический крекинг является преимущественно эндотермическим процессом. Реакции, происходящие в зоне крекинга, представляют собой комбинацию реакций разложения и конденсации. Поскольку преобладают реакции разложения, сопровождающиеся поглощением тепла, то они перекрывают экзотермический эффект реакции конденсации. Теплота крекинг-процесса при стандартных режимах составляет около 200 ккал на килограмм образованного газа и бензина. Теплота реакции может быть определена достаточно точно на основании следующего уравнения [c.41]

Исходя из ранее полученных нами результатов исследований структуры закрученных расширяющихся газовых потоков и изменений их термодинамических параметров, можно считать, что процесс конденсации паров происходит и в объёме закрученных струй основного потока и противотока. Наиболее интенсивно процесс конденсации идет в противотоке или холодном потоке. Однако наличие паровой фазы снижает эффект охлаждения, так как при конденсации вьщеляется тепло. Экспериментально было показано, что эффективность вихревых аппаратов снижается и в случаях, когда противоток имеет температуру ниже температуры точки росы или когда превышается теоретически возможное снижение температуры из-за полного фазового перехода паров. Эти данные объяснены особенностями устойчивой структуры закрученных струй, а также наличием в потоках термодинамических температур ниже термодинамической температуры выводимого из аппарата холодного потока. [c.231]

Реакции термического разложения нефтяного сырья, как правило, сопровождаются суммарным эндотермическим эффектом (протекают с поглощением тепла), т. е. требуют подвода энергии извне. При этом реакции деструкции, дегидрирования и деполимеризации, протекающие с образованием из исходной молекулы двух и более молекул продуктов разложения, эндотермичны. Реакции полимеризации, конденсации, присоединения [c.181]

Если теплообмен протекает при изменении агрегатного состояния теплоносителя (конденсация пара, испарение жидкости и др.) или в процессе теплообмена протекают химические реакции, сопровождаемые тепловыми эффектами, то в тепловом балансе должно быть учтено тепло, выделяющееся при физическом или химическом превращении. Так, прн конденсации насыщенного пара, являющегося греющим агентом, величина /1 в уравнении (VII,1) представляет собой энтальпию поступающего в аппарат пара, а — энтальпию удаляемого парового конденсата. [c.262]

Тем не менее в большинстве случаев природу явления можно тан ить, исследовав величину теплового эффекта процесса. При уменьшении свободной поверхностной энергии в процессе адсорбции выделяется теплота адсорбции . Очевидно, что в процессе хемосорбции выделяется значительно большее количество тепла, чем в процессе физической адсорбции. В первом случае теплота адсорбции по порядку величины близка к теплоте химических реакций, во втором — к теплоте конденсации. Существуют и другие, менее общие признаки различия, например характер изотерм, кинетика процесса, его обратимость и др. [c.106]

Реакции разложения, дегидрирования и деполимеризации, сопровождающиеся образованием из исходной молекулы сырья двух и более молекул продуктов разложения, имеют, как правило, отрицательный тепловой эффект, т. е. требуют затрат тепла. Реакции присоединения водорода, полимеризации и конденсации, сопровождающиеся образованием из двух и более молекул одной молекулы большей молекулярной массы, протекают с выделением тепла. Отрицательный тепловой эффект реакций разложения свидетельствует о том, что им благоприятствуют высокие температуры глубина экзотермических реакций возрастает с понижением температуры. Таким образом, чем селективнее протекает процесс, тем выше его суммарный тепловой эффект, на который в данном случае не влияют другие реакции, протекающие параллельно и обладающие иногда тепловым эффектом, противоположным по знаку. [c.19]

Адсорбция всегда сопровождается выделением тепла. В большинстве случаев тепловой эффект адсорбции по своей величине приближается к теплоте конденсации поглощаемого газа или пара. [c.524]

Сжатый пар полностью отдает скрытую теплоту конденсации. Таким образом, затратив работу на сжатие эквивалентную 8,4-10 дж кг, получим для выпаривания 2,34-10 дж кг, т. е. в 27,7 больше чем затрачено. Однако, учитывая к. п. д. компрессора, эффект снизится. Для испарения одного килограмма воды при этих условиях потребовалось бы затратить электроэнергии, эквивалентной следующему количеству тепла [c.244]

В работах [9—11] вопрос об обобщении опытных данных по тепло- и массообмену при испарении и конденсации из парогазовой смеси был рассмотрен для условий, когда возможно пренебрегать межфазным кинетическим сопротивлением переносу вещества на поверхности раздела и дополнительными молекулярными эффектами — термодиффузией и диффузионной теплопроводностью. Путем анализа методами теории подобия дифференциальных уравнений и граничных условий для бинарного пограничного слоя на полупроницаемой поверхности было установлено, что уравнения подобия для коэффициентов тепло- и массоотдачи при указанных условиях можно в общем случае [c.117]

В тех случаях, когда имеются неограниченные источники природного тепла, с успехом используются методы дистилляции. В тропических зонах солнечным теплом нагревают воду в мелких лотках (парниковый эффект), после чего происходит конденсация водяного пара. Идеальное место для размещения подобных установок — прибрежные тропические районы, соседствующие с засушливыми землями, которым предельно необходима вода. Конструкция опреснительных установок должна быть хорошо продумана, с тем чтобы в ней предусматривалось вторичное ис- [c.510]

Давление в ходе процесса термокрекинга поддерживают сравнительно высокое (от 2 до 4 МПа), с тем чтобы сократить реакционный объем и обеспечить при этом определенное время пребывания. Кроме того, давление определенным образом влияет на ход, направление и скорость реакций. При крекинге тяжелого сырья в диапазоне сравнительно низких температур 420-470°С давление на скорости и направление реакций сказывается незначительно. Однако как только образуются продукты распада или исходное сырье переходит в паровую фазу, роль давления повышается. С увеличением давления возрастает скорость вторичных реакций, в которые вступают продукты распада (полимеризация, циклизация, алкилирование, гидрирование). С повышением давления снижается выход газообразных продуктов крекинга, увеличивается выход продуктов уплотнения. При термическом крекинге реакции сопровождаются тепловым эффектом. Реакции расщепления идут с поглощением тепла, реакции уплотнения и конденсации — с его выделением. Суммарный (итоговый) тепловой эффект процесса зависит от преобладания тех или иных реакций. Суммарный тепловой эффект термического крекинга отрицателен, и для проведения этого процесса тепло надо затратить не только на нагрев сырья до температуры реакции, но и на саму реакцию. Тепловой эффект крекинга мазута составляет 1250-1670 кДж/кг бензина, висбрекинга тяжелых остатков — 117-234 кДж/кг сырья. [c.13]

В общем случае количественная мера результирующего эффекта одновременно протекающих процессов тепло- и массообмена при конденсации пара из парогазовой смеси может быть выражена в виде условного суммарного коэффициента теплоотдачи, определяемого из равенства [c.244]

Изменения структуры молекул растворенного вещества и растворителя могут, таким образом, оказывать противоположное влияние на Я и S (компенсационный эффект). Это характерно для всякого процесса, который для накопления энтальпии взаимодействия требует локализации молекул в некоторой области. При всяком фазовом переходе AG = 0 количество выделяющегося тепла (например, при конденсации пара) точно уравновешивается понижением энтропии вследствие утраты свободы молекулярного движения. При этом р совпадает с температурой эксперимента. Многие ассоциативные равновесия в растворе (А + В5 АВ) характеризуются ДС° = 0, Таким образом, AG° сольватации не является характеристикой процесса, а для исследователя [c.219]

В Западной Европе работают в основном установки газоразделения конденсационного типа с применением охлаждения до минус 160° С при незначительном давлении. Достаточно низкие температуры достигаются за счет аммиачного или пропано( ого холодильного цикла, дроссельного эффекта метана и исходного газа. Для экономии энергии на установках этого типа необходима наиболее полная утилизация тепла конденсации исходного газа и циркулирующих потоков, а также холода отходящих потоков. Однако чем больше развита система рециркуляции тепла и холода, тем сложнее установка и меньше ее гибкость. Такие установки эффективны, сли перерабатывается газ постоянного состава. При колебаниях состава газа работа теплообменной аппаратуры и колонки нарушается. [c.164]

Процессы абсорбции и десорбции всегда сопровождаются тепловыми эффектами выделением тепла при абсорбции и поглощением при десорбции. Значение этих тепловых эффектов зависит от свойств поглотителя и поглощаемого компонента. Теплоты абсорбции одних углеводородов другими соизмеримы с теплотами конденсации абсорбируемых компонентов. [c.170]

Тепловой эффект реакции с/р = 1000 ккал кг образовавшегося полиэтилена теплоемкость полиэтилепа сп = 0,6 ккал/кг. Температура бензипа, подаваемого в реактор, 40 С, раствора катализаторного комплекса 30 С, этилена 40 С. Отвод избыточного тепла реакции осуществляется путем отдува из реактора части этилена, насыщенного парами бензина, охлаждения отдуваемого потока, конденсации паров бензина и возврата конденсата и песконденсировавшегося этилена в реактор. [c.303]

Имеющиеся в литературе данные о тепловом эффекте очень противоречивы — от 91 до 52 ккал на 1 кг дифенилолпропана. Поэтому авторы этой книги специально определяли тепловой эффект при конденсации фенола с ацетоном в присутствии концентрированной соляной кислоты. Он составил 98 ккал1кг. Выделяющееся тепло приходится отводить для поддержания заданной температуры реакции. [c.68]

Особенность совмещенных процессов состоит в том, что, помимо фазового равновесия, необходимо рассматривать и химическое равновесие. А это значит, что необходимо исследовать кинетику возможных химических реакций в условиях, создаваемых при ректификации. Следует заметить, что при медленных химических реакциях и при низких тепловых эффектах процесс практически не отличается от обычной ректификации. Имеющееся отличие будет сказываться лишь при большом времени пребывания реагентов и проявляться в накоплении продуктов побочных реакций в продуктах разделения. При наличии же больших тепловых эффектов и скоростей реакций могут быть совершенно неожиданные результаты. Так, при экзотермической реакции с большим тепловым эффектом возможно полное испарение потока жидкости в зоне реакции и, наоборот, при эндотермической — захолаживание жидкости и конденсация парового потока. Поэтому при попытке совмещения ректификации и реакции важнейшей задачей является обеспечение условий нормального функционирования процесса, т. е. его устойчивости и управляемости. Отсюда следует, что хеморектификация протекает в более жестких границах изменения основных технологических параметров. Выход за допустимые границы (например, по теплоотводу) может привести к взрыву в случае сильно экзотермической реакции и останову процесса массообмена между потоками пара и жидкости в случае эндотермической реакции. Интересным моментом является то, что возникает проблема рационального использования выделяемого тепла внутри схемы, например, на образование парового потока с целью снижения энергетических затрат на ведение процесса. [c.365]

Процесс абсорбции сопровождается положительн1,1м теплов1з1м эффектом, количественно примерно равным скрытой теплоте конденсации соответствующих компонептов. При выделении тепла абсорГ)-ции температура абсорбента повышается, что ухудшает абсорбцию. [c.306]

На неоднородность качества кокса влияет и переменный тепловой эффект процесса в течение цикла коксования. Специальные исследования показали, что суммарный тепловой эффект реакции испарения, коксования и тепловых потерь по высоте не постоянен. Так, при работе на крекинг-остатке ромашкинской нефти он колеблется от 294 до 210 кДж/кг сырья [112]. Большие значения теплового эффекта наблюдаются в начале коксования (момент, когда происходит интенсивное испарение фракций сырья и повышенное образование газа и бензина). Затем, по мере установления постоянства выхода этих продуктов и увеличения доли процесса конденсации составляющих остатка, тепловые затраты снижаются до минимального значения. Почти совпадающие с приведенными результаты по тепловому эффекту коксоваиия в лабораторных условиях были получены в работе [75]. В процессе коксования при 450 и 475°С гудрона ромашкинской нефти (df =1,007, Сконр=18,2%, содержание фракции до 500°С — 20,4%) общий расход тепла на [c.183]

ИзучеЕ1ие эффектов ассоциации одноименных (пар-твердый конденсат) или разноименных (пар-газ) молекул привело к получению соответствующих зависимостей, Показано, что при конденсации пара в жидкость из парогазовых смесей скорость конденсации резко уменьшается с повышением содержания газа. Рассмотрение процесса конденсации во всей его сложности с учетом молекулярных взаимодействий дает возможность выявить особенности конденсации как в жидкое, так и твердое состояние. Общим является то, что обмен энергией между частицами в объеме и на поверхности происходит в состоянии ассоциации. Можно предположить, что фазовые превращения, например пар-жидкий конденсат, будут растянуты во времени, так как некоторое повышение температуры смеси при конденсации может привести к разрушению только образовавшихся кристаллических решеток за счет собственной энергии фазового превращения. У определенной части молекул кинетическая энергия может становиться больше потенциальной энергии взаимодействия, и эта часть молекул вновь испаряется с поверхности конденсации. В этих случаях процесс теплообмена по физической сущности представляет собой обмен энергией между частицами, находящимися в различном энергетическом состоянии. Такой обмен энергией между частицами обычно называют переносом тепла. При конвективном теплообмене поток тепла вызывается наличием градиента температуры. Однако даже при отсутствии температурного градиента за счет хаотического теплового движения молекул среды непрерывно происходит хаотический перенос тепла. [c.100]

Температура системы титруемое вещество — титрант определяется суммой различных тепловых эффектов. Наряду с энтальпией реакции должны учитываться также энтальпии разбавления, смешения, испарения, конденсации и комплексообразования. Наряду с этим определенное влияние оказывают теплбобмен с окружающей средой и тепло, возникающее при перемешивании. [c.86]

Сказанное хорошо коррелируется с наблюдениями за рассеиванием из дымовых труб при сжигании природного газа или малосернистого мазута. Летом, когда воздух теплый, пересыщение не достигает критического предела н дымовые газы бесцветны. Знмой при смещении с холодным воздухом пересыщение становится выше критического и дымовые газы оконтуриваются плотными клубами белого пара. По мере удаления от трубы степень разбавления увеличивается и 5 становится меньше единицы. Каиельки тумана начинают интенсивно испаряться, и паровой шлейф трубы полностью растворяется в атмосфере. Под действием поверхностных эффектов испарение с мелких капелек начинается, но-видимому, нри 5>1. Аналогичное положение имеет место с конденсацией содержащихся в дымовых газах перегретых паров кпслоты. [c.228]

Лабунцов Д. А. Неравновесные эффекты при испарении и конденсации. — В кн. Парожидкостные потоки. — Минск Изд-во Института тепло- и массообмена IM. А. В. Лыкова АН БССР, 1977, с. 6—33. [c.221]

Интенсификация теплоотдачи при пленочной К. может достигаться профилированием ее пов-сти (напр., применением т. наз. мелковолнистой пов-сти), к-рое способствует уменьшению средней толщины пленки конденсата, созданием на пов-сти искусств, шероховатости, приводящей к турбулизации пленки, воздействием на нее при диэлектрич. жидкой фазе (напр., при К. хладонов) электростатич. полем, отсосом конденсата через пористую пов-сть и др. При конденсации паров жидких металлов теплопроводность жидкой фазы весьма высока. Поэтому доля термич. сопротивления пленки конденсата в суммарном сопротивлении передаче тепла незначительна, и определяющим оказывается межфазное термич, сопротивление, обусловленное мо-лекулярно-кинетич. эффектами на границе раздела фаз. Иногда пленочная К. на пов-сти сопровождается гомог, К. в прилегающем к пов-сти раздела фаз слое пара. Если об- [c.450]

Поскольку переходы между различными состояниями вещества связаны со значительными энергет ическими эффектами, можно ожидать, что в природе, где подобные переходы осуществляются в огромных масштабах, энергетические эффекты должны быть весьма ощутимы. И действительно, KOI да, например, во время грозы выпадает 25 мм осадков, за счет теплоты конденсации на площади 1 г а выделяется 150 млн. ккал. Поступая в атмосферу, это количество тепла вызывает заметное потепление. И наоборот, испарение воды с поверхности земли требует аналогичного количества тепловой энергии, и в результате этог о те участки поверхности, с которых происходит испарение, охлаждаются в большей мере. [c.197]

Сырье нагревают в трубчатой печи 1 до 200-210 °С и подают вместе с воздухом (давление 0,7-0,8 мПа) в реактор 3. Реактор собран из труб длиной 6 м, соединенных калачами. Трубный пучок расположен вертикально. Окисление проходит в пенной системе. Прореагировавшая газожидкостная смесь вьшодится в испаритель 4, где разделяется на газ и жидкость. Избыточное тепло реакций окисления снимается воздухом, подаваемым в кожух реактора воздуходувкой 7. Тепловой эффект реакций окисления при производстве битума дорожных марок составляет около 230 кДж/кг, а строительных (БН-У) — 300 кДж/кг. Газы направляются в сепаратор 5, где происходит частичная конденсация и выделение жидких продуктов ( Чфный соляр ). Далее газы проходят скруббер 6, орошаемый дизельным топливом, откуда направляются в специальное топочное устройство на обезвреживание. [c.771]

Байрон, Боумен и Кулл [182] проанализировали влияние неадиабатических условий на работу колонны при помощи графика (рис. 28), выражающего зависимость степени разделения или ректификации от количества приданного колонне или потерянного ею тепла. Если разделение вызвано исключительно одной контактной ректификацией, то результирующая кривая будет иметь колоколообразную форму с максимумом при нулевом значении теплопередачи к колонне или от нее и постепенным уменьшением степени разделения по мере роста количества тепла как в сторону добавления (Q), так и в сторону отнятия его (—Q) от колонны. Однако при всех условиях, когда колонне придается 1лн от нее отнимается тепло, имеет место разделение, вызванное частичным испарением жидкости или частичной конденсацией пара, т. е. имеет место термическая ректификация. Кривая, показывающая разделение в последнем случае, будет проходить через нулевое значение разделения при отсутствии теплопередачи и параболически возрастать с увеличением передачи тепла. Суммарный эффект контактной и термической ректификации показан кривой с максимумом при нулевой теплопередаче, небольшими минимумами ]ю обе стороны от максимума и резким возрастанием при больших значениях теплопередачи. [c.75]

Эндотермический характер термограммы до 375°С свидетельствует о том, что в этот период присходит ряд физических процессов (плавление, испарение фракций), в результате которых затрачивается тепло. При температурах >450° С имеет место химическое разложение компонентов пека. Образование активных остатков молекул приводит к началу реакций поликонденсации, которые сопровождаются значительным экзотермическим эффектом, которому соответствует резкий подъем термограммы при температурах >400° С. Увеличение степени конденсации ароматических ядер молекул приводит к изменению агрегатного состояния вещества, в результате чего пек затвердевает. При температуре>550°С наблюдается плавный ход термограммы, так как бурные химические превращения уже закончились, и происходит изменение структуры вещества полукокса, т. е. образование пакетов ароматических конденсированных сеток. Подтверждением этого являются данные рентгеноструктурного анализа, согласно которым происходит увеличение размеров структурно упорядоченных единиц полукокса. При этом также наблюдается значительное уменьшение электросопротивления. Таким образом, коксование пеков является комплек- [c.127]

Наружная поверхность активной насадки в КТАНе омывается дымовыми газами и орошается водой. Тепло дымовых газов передается воде, протекающей внутри активной насадки, двумя путями непосредственной отдачи тепла стекающей по насадке водой и в результате конденсации водяных паров, содержащихся в дымовых газах, на поверхности трубного пучка. При этом можно увеличить скорость дымовых газов, так как стекающая по наружной поверхности теплообмена вода и поток дымовых газов поступают в одном направлении сверху вниз. Это позволяет исключить эффект от зависания пленки жидкости, максимально турбулизировать процесс пленочного тепло- и массообмена и, следовательно, уменьшить габариты аппарата. Качество подогретой воды не зависит от состава отходящих дымовых газов. Утилизация тепла продуктов сгорания природного газа в КТАНе не представляет технических трудностей, тогда как для утилизации продуктов сгорания мазута или серосодержащих газов, сжигаемых в печах, требуются дополнительные меры по нейтрализации орошающей воды, контактирующей с продуктами сгорания топлива. [c.42]

Суть определения молекулярных масс методом измерения тепловых эффектов конденсации (ИТЭК) состоит в том, что после установления в объеме измерительной ячейки насыщаюш,его давления паров растворителя па один из двух паходяш,ихся в ячейке чувствительных термодатчиков наносится капля раствора исследуемого образца, на другой — капля растворителя. Вследствие более низкой упругости пара растворителя над раствором начинается конденсация растворителя. Возникающая за счет тепла конденсации разность температур А Г между каплями раствора и растворителя фиксируется термодатчиком, усиливается и регистрируется прибором. Можно показать, что величина А Г связана со среднечисловой молекулярной массой соотношением [c.106]

В соответствии с этим различают высшую и низшую теплопроизводительность и высшую и низшую теплоту сгорания. Высшие теплопроизводительность и теплота сгорания включают количество тепла, которое выделяют продукты горения, конденсируюш,иеся в условиях определения теплового эффекта реакции. При определении низших теплопроизводительности и теплоты сгорания тепло конденсации продуктов сгорания пе учитывается. [c.126]

Тепловой эффект высокотемпературной ароматизации отрицателен, что обтзясняется эндотермическид характером протекающих реакций (расщепление, деструктивная конденсация, дегидрирование нафтенов). Вследствие этого для осуществления процесса требуется подвод значительного количества тепла к зоне реакции, т. е. достаточно интенсивный обогрев реакционного устройства. [c.232]

Мищенко и Купфер определили калориметрическим методом теплоту реакции образования феноло-форыальдегидной новолачной смолы, получаемой конденсацией 5 молей фенола и 4 молей формальдегида в присутствии 0,2% (от веса фенола) соляной кислоты (уд. веса 1,19). Тепловой эффект составлял 159 кал, а при 0,3% соляной кислоты 169 кал на 1 г взятого в конденсацию фенола. Если же рассчитать тепловой эффект на количество вступившего в конденсацию фенола, то количество выделившегося тепла достигало 186 + 2 кал/г. [c.73]