Процессы в аппаратах с внутренним и промежуточным теплообменом

По тепловому режиму реакторы можно разделить на адиабатические аппараты и реакторы с теплообменом в реакционной зоне (внутренним теплообменом). В адиабатическом режиме тепло отводится либо самим реагирующим потоком, либо движущимся катализатором. В газофазных процессах, где теплоемкость реагирующего потока мала, проведение реакции в адиабатическом режиме приводит к появлению значительного перепада температуры но длине слоя катализатора. Чтобы этот перепад не превышал допустимых значений, реактор приходится разделять на ряд зон — адиабатических слоев, в промежутках между которыми поток охлаждается или нагревается до требуемой температуры. Изменение температуры реагирующей смеси может достигаться либо с помощью промежуточных теплообменников, либо путем добавления холодного (горячего) сырья или инертного вещества. [c.262]

В случае использования перегретого водяного пара довольно просто решается вопрос улавливания выделяющихся паров органических растворителей или токсичных газов. При сушке же воздухом возникает проблема очистки отработанных газов, чтобы не загрязнять атмосферу вредными веществами. В процессе сушки образуются перегретые пары воды или органических жидкостей, тепло которых легко использовать, так как при их конденсации коэффициенты теплообмена велики, и теплоутилизатор получается несложным и недорогим. Начиная с температур водяного пара выше 200° С значительно интенсифицируются внешний и внутренний тепло- и массообмен. Поскольку в настоящее время освоены новые теплообменные аппараты с промежуточным твердым теплоносителем, для сушки можно использовать перегретый пар с температурами до 1000° С при атмосферном давлении. [c.293]

Контактные аппараты с внутренним теплообменом. Преимущество контактных аппаратов с внутренним теплообменом перед аппаратами с промежуточным теплообменом состоит в том, что в них могут быть созданы наиболее благоприятные температурные условия для проведения процесса окисления сернистого ангидрида и получены наиболее высокие показатели работы. [c.133]

Процесс окисления сернистого ангидрида проводится в условиях, приближающихся к оптимальным, в контактных аппаратах с промежуточным или внутренним теплообменом. Первая стадия процесса в этих аппаратах проводится одинаково и заключается в том, что подогретый до 440° газ пропускается через первый слой контактной массы, в котором окисляется 60—80 о всего сернистого ангидрида. Вследствие выделения тепла реакции температура газа повышается до 560—600°. Скорость реакции в этих условиях очень велика, и для ее протекания требуется небольшое количество контактной массы. Но процесс окисления сернистого ангидрида приостанавливается, так как контактирование практически достигает равновесного значения. [c.167]

Окисление сернистого ангидрида проводится в условиях, приближающихся к оптимальным, в контактных аппаратах с промежуточным или внутренним теплообменом. Первая стадия процесса в этих аппаратах проводится одинаково и заключается в том, что подогретый до 440 °С газ пропускается через первый слой контактной массы, где окисляется 60—80 % общего количества SOj. Вследствие выделения тепла реакции температура газа повышается до 560—600 °С. Скорость реакции в этих условиях [c.213]

Для поддержания оптимальной температуры тепло реакции отводят через поверхности теплообмена, вмонтированные в реактор (аппараты с внутренним теплообменом), либо через наружные промежуточные теплообменники, расположенные между отдельными секциями реактора. При необходимости отвода значительных количеств тепла целесообразно применение псевдоожиженного слоя, если этому не противоречат другие условия проведения процесса. [c.218]

При интенсификации действующих и новых объектов высокой единичной мощности особое значение приобретает выбор правильной тактики интенсификации. Для сложных газожидкостных систем одним из эф ктивных тактических приемов является так называемый дрейф на различных уровнях. К примеру, при разработке газожидкостных реакторов особенное значение приобретает глубокая проработка вопросов макрокинетики и термодинамики процесса с целью определения его лимитирующих стадий и выбор соответствующих РТ-методов интенсификации. Лишь после этого удается сформулировать требования к основному оборудованию процесса на различных иерархических уровнях и выбрать соответствующие приемы интенсификации из АК-методов. Однако не всегда удается интенсифицировать газожидкостный реактор таким прямым путем. Зачастую приходится многократно возвращаться от АК- к РТ- методам, и наоборот. Такая тактика была использована при разработке крупнотоннажного агрегата синтеза диметилформ-амида, когда пришлось совместить два реакционных процесса с противоположными тепловыми эффектами в едином объеме, химические процессы с тепло- и массообменными и организовать процесс в реакторах-ректификаторах и ре-акторах-десорберах, обеспечить внутренний теплообмен за счет испарения и конденсации одного из продуктов реакции в различных зонах аппарата, оптимизировать конверсию и организовать рецикл непрореагировавшего промежуточного продукта. Новые РТ-методы сочетались на различных уровнях с эффективными АК-методами интенсификации, что создало предпосылки для успешного внедрения объекта в промышленность. [c.12]

Опыт показывает, что выбранное в СССР направление правильно и наиболее эффективно. Уже освоено и широко применяется автоматическое регулирование процессов обжига колчедана, сжигания серы и сероводорода, автоматическое поддержание оптимального режима промывного и сушильно-абсорбционного отделений, автоматическое регулирование процесса окисления сернистого ангидрида в контактных аппаратах с промежуточным и внутренним теплообменом. Эффективность этих усовершенствований весьма высока. Так, в результате автоматизации степень контакт, рования на одном из сернокислотных заводов удалось повысить на 0,5%, что для усганэвки производительностью 300 тыс. т серной кислоты в год дает годовую экономию 30 тыс. руб. (в ценах, действующих с 1 января 1961 г.) [c.11]