Полимеризация размеров аппарата на процесс

Расплавители, а также установки для расплавления бывают различных конструкций и размеров. Выбор той или иной конструкции зависит от аппаратов полимеризации. Так, при проведении процесса полимеризации в аппарате периодического действия — автоклаве расплавление ведут в аппарате, емкость которого соответствует партии капролактама, загружаемой в автоклав. [c.85]

Процесс полимеризации осуществляется периодически в полимеризаторах (автоклавах) емкостью 2,7 ж , рассчитанных на рабочее давление 9 ати. Следует отметить, что размеры полимеризаторов лимитируются поверхностью охлаждения. По мере увеличения размеров аппарата соотношение между объемом и поверхностью охлаждения изменяется неблагоприятно (поскольку объем аппарата растет пропорционально кубу, а поверхность охлаждения его пропорционально квадрату). Ввиду этого невозможно при- [c.346]

Размеры аппаратов для полимеризации дивинила щелочными металлами в жидкой фазе не могут быть произвольными. Обычно эти аппараты имеют цилиндрическую форму и охлаждение полимеризуемой массы в них осуществляется при пропускании воды через окружающую их рубашку. Наибольший возможный диаметр аппарата не должен превышать 1,5 ж, а высота 1,5—3 м, так как при больших диаметрах трудно поддерживать температурный режим процесса [30]. [c.355]

Суспензионная полимеризация стирола получила широкое распространение. Благодаря проведению процесса в водной среде, легко осуществляется теплосъем через рубашку реактора, что позволяет применять аппараты объемом 10—50 м и выше. Процесс легко регулируется, поэтому в одном аппарате можно получать полистирол различных марок таким образом, процесс отличается большой технологической гибкостью. Осуществление непрерывного процесса суспензионной полимеризации затруднено недостаточной устойчивостью суспензии и налипанием полимера на мешалку и стенки аппарата, но и реакторы периодического действия благодаря большим размерам и интенсификации процесса обладают высокой производительностью. [c.91]

Полимеризация в эмульсии является типично жидкофазным процессом, причем в ходе его свойства среды меняются мало. Поэтому для осуществления процесса можно использовать аппараты с мешалками, практически не отличающиеся от аппаратов для проведения любых химических реакций в жидкой фазе. Расчет полимеризатора тоже не имеет существенных особенностей. Для определения мощности, затрачиваемой на перемешивание, размеров мешалки и теплопередающих поверхностей (змеевиков и рубашки) можно пользоваться обычными расчетными формулами. [c.28]

На процесс полимеризации дивинила металлическим натрием оказывают существенное влияние следующие факторы П величина поверхности натрия 2) распределение натрия в полимери-зационном аппарате 3) активность натрия 4) размеры полиме-ризационного аппарата. [c.222]

Наряду с увеличением размеров химических аппаратов наблюдается быстрый рост мощностей на единицу поверхности или объема. Так, например, размеры аммиачного реактора за последние 50 лет увеличились почти в 4 раза, а выход по объему и времени возрос в 10-15 раз. Тенденция интенсивного использования имеющегося в распоряжении объема реактора сохранится и в будущем, особенно для процессов, протекающих под давлением (гидрирование, некоторые виды окисления, полимеризация). Одновременно надолго сохранится и тенденция к уменьшению промежуточных стадий метода. При этом несколько повьппаются расходы на проведение реакции, но они компенсируются меньшими капиталовложениями и более легким перехо- [c.76]

Промышленная полимеризация дивинила в присутствии металлического натрия требует соблюдения определенных условий для получения полимеров, отвечающих требованиям стандарта. Малейшие, иногда на первый взгляд второстепенные, отклонения от правильного режима процесса уже сказываются на его результатах. Факторы, определяющие результаты и ход процесса активность атрия, распределение натрия в реакционной среде, температура, давление, чистота дивинила и размеры полимеризационного аппарата [16]. [c.295]

Экспериментальные данные быстротечной реакции катионной полимеризации изобутилена положены в основу расчета и математического моделрфования процесса [1]. Реакционная зона аппарата была выбрана из лабораторной модели рис.2 Л 4 методом масштабного переноса, т.е. принимались те же соотношения геометрических размеров аппарата, скоростей ввода реагентов, а также принцип ввода катализатора [2]. Высокие скорости потока в зоне реакции (1 10 м/с) обеспечивали турбулентное смешение раствора катализатора моль/л) и смеси мономера (Мд = 0,01-1 моль/л), полимера и растворителя. Критерий Ке, вычисленный для данной линейной скорости потока, его плотности (0,5н-1 г/см ), динамического коэффициента вязкости [(5 - 10) 10 г/(см с)] и диаметра трубы (10 см), составлял 10" . Поэтому в качестве коэффициентов массо- и теплопередачи можно использовать коэффициент турбулентной диффузии, равный коэффициенту температуропроводности X с/р (где X, с,р- средние теплопроводности, теплоемкости и плотности реакционной среды). [c.134]

Процесс полимеризации осуществляется периодически в полимеризаторах автоклавах емкостью 2,7 м , рассчитанных на рабочее избыточное давление 9 ат. Следует отметить, что размеры полимеризаторов лимитируются поверхностью охлаждения. По мере увечичения размеров аппарата соотношение между объе- [c.327]

Концентрация реагентов. Концентрацию олефинов в реакционной смеси поддерживают значительно ниже, чем требуется по стехиометриче-скому уравнению реакции. С этой целью практикуется разбавление сырья потоком изобутана, непрерывно циркулирующего в системе. Мольное соотношение изобутан олефин в углеводородной смеси, поступающей на алкилирование, составляет обычно (4-10) 1 наиболее часто применяется шестк-или семикратное разбавление. При избытке изобутана повышается качество алкилата и подавляется полимеризация. Так как при большем избытке изобутана селективность процесса увеличивается, расход олефинов на единицу количества изобутана сокращается. Увеличивать соотношение изобутан олефин более 10 1 экономически неоправдано, так как возрастают эксплуатационные расходы на его циркуляцию и охлаждение, а также увеличиваются размеры основных аппаратов. [c.97]

Быстрые химические процессы полимеризации изобутилена эффективно протекают в потоках в трубчатых турбулентных аппаратах струйного типа. Использование трубчатых аппаратов диффузор-конфузорной конструкции [22] решает чрезвычайно важную проблему, связанную с созданием и обеспечением по всей длине аппарата развитого турбулентного смешения, в том числе и при работе с высоковязкими жидкостями. При применении трубчатого цилиндрического аппарата постоянного диаметра, как уже отмечалось (см. раздел З.2.), уровень турбулетности потока зависит от способа и геометрии ввода реагентов и на начальных участках быстро снижается по мере удаления от входа в аппарат (рис. 3.35, а). Диффузор-конфузор-ный канал позволяет поддерживать высокие значения параметров турбулентности, в частности кинетической энергии К, ее диссипации , коэффициента турбулентной диффузии и т.п., по всей длине трубчатого аппарата, изготовленного из нескольких диффузор-конфузорных секций (диаметр конфузора к диффузору 1 2) строго лимитированной протяженности (рис.3.35, б). Таким образом, в аппаратах этой конструкции параметры турбулентности определяются турбулизацией, возникающей за счет геометрии каналов, при этом они на порядок и более выше уровня турбулентности, создаваемой в объемных реакторах смешения при использовании даже самых эффективных механических устройств. Кроме того, и это важно, высокая турбулентность в зоне реакции при применении трубчатых аппаратов струйного типа диффузор-конфузорной конструкции решает важную проблему, связанную с отрицательным влиянияем высоковязких потоков на технологические показатели промышленных процессов. В этих условиях движение жидкостей, в том числе и высоковязких, отличается чрезвычайной нерегулярностью и беспорядочным изменением скорости в каждой точке потока, непрерывной пульсацией, обусловленных каскадным процессом взаимодействия движений разного масштаба - от самых больших до очень малых при этом в турбулентном потоке при гомогенизации среды основную роль играют крупномасштабные пульсации с масштабом порядка величин характеристических длин, определяющих размеры области, в которой имеется турбулентное движение [23 [c.184]

Необходимо отметить, что большинство цитируемых работ выполнено в системах без поверхностно-активных высокомолекулярных СЭ, обязательно присутствующих в процессах суспензионной полимеризации ВХ. Экспериментальные исследования [50, 51, 62, 90] показали значительное влияние высокомолекулярных СЭ на процесс эмульгирования. В отсутствие СЭ равновесный размер капель эмульсии устанавливается очень быстро (не более 30 с) [50], тогда как при наличии СЭ он не был достигнут и через час [62, 90]. Авторы предложили, что данный факт объясняется значительным снижением частоты коалес-цениии капель в присутствии СЭ и неоднократным распределением диссипируемой энергии по аппарату. Прямые измерения частоты коалесценции капель в присутствии СЭ [62,90] показали, что при наличии 0,2% желатина или 0,1% МЦ частота коалес11енции не превышает 0,1 ч , что на 2-3 порядка меньше частоты коалесценции в нестабили-зированных системах [229, 238, 241]. [c.24]

Суспензионную, микросуспензионную и эмульсионную полимеризацию ВХ проводят в аппаратах с мешалками, оснащенных теплопередающей рубашкой. Основное требование при разработке полимеризационного оборудования - обеспечение получения продукта требуемого качества при максимальной производительности процесса. Производительность реактора определяется кинетическими закономерностями процесса и условиями отвода тепла реакции полимеризации. Суспензионная полимеризация ВХ протекает в каплях эмульсии, полученных диспергированием мономера в воде в присутствии высокомолекулярных стабилизаторов эмульсии и растворимого в мономере инициатора. Как было показано ранее, перемешивание в реакторе-полимеризаторе оказывает существенное влияние на морфологию зерен ПВХ размер, форму, пористость. [c.68]

В качестве реактора принят аппарат с ленточной мешалкой объемом V = г= 12,5 м с размерами, соответствующими аппарату, рассмотренному в примере 9. Объемный расход полимеризатора VQ = 6,95-10 м /с производительность по полимеру 0 = 01 кг/с удельное выделение тепла в процессе полимеризации 9 = 10,5. 10" Дж/кг температура рабочей среды t = 80° С вязкость р. = 65 Па.с плотность р= 800 кг/м удельная теплоемкость С = 2900 Дж/(кг-К) коэффициент теплопроводности Я, = 0,3 Вт/(кг.К)-Температура хладоиосителя на входе в рубашку = —20° С удельная теплоемкость = 28Б0 Дж/(кг. К) коэффициент теплоотдачи от рабочей [c.174]

При увеличении размеров реактора отношение его поверхности к объему уменьшается, что создает дополнительные трудности для отвода теплг,. В нек-рых случаях для увеличения теплосъема и сохранения теплового баланса процесса полимеризацию ведут ири кипении мономера, регулируя соответствующим образом давлепие (разрежение) в аппарате. Избыточное тепло реакции расходуется на испарение части мономера, к-рый затем может возвращаться в ци15л. Подобный прием используют, папр., при иолучении ударопрочного полистирола. [c.448]

Все модели, рассмотренные до сих пор, основывались на балансах массы, количества движения и энергии. Менее распространенная, но весьма полезная группа моделей базируется на балансе элементов некоторого дискретного ансамбля. Такие модели называют моделями баланса элементов ансамбля. Принцип, лежащий в основе этих моде лей, — сохранение числа элементов в ансамбле. Применение моделей баланса элементов ансамбля включает анализ распределения времен пребывания в аппаратах с неполным перемешиванием по Левен шпилю и Бишоффу [8] и Бишоффу [1], моделирование различны процессов, в которых принимают участие частицы, т, е. таких про цессов, в которых происходит кристаллизация [12], уменьшени размера частиц [11], агломерация частиц [7], ферментация [13] экстракция в системе жидкость —- жидкость [9], полимеризация [4] Рандольф [10] дает обзор литературы по этому вопросу, а такж выводит общие микро- и макроскопические уравнения ( уравнени изменения ) для балансов элементов ансамбля, соответствующи [c.92]

Реактор с фильтрующим слоем (рис. 49, а) представляет собой колонну, в которой укреплена горизонтальная или наклонная решетка, поддерживающая слой кусков или гранул твердого пористого материала (адсорбента, спека), через который пропускают жидкость. Реакторы с фильтрующим слоем работают при режиме, близком к идеальному вытеснению они малоинтенсивны. Реакторы со взв" 1 ч-ным слоем твердого вещества (рис. 49, б, -5) работают непрер. 1., при режиме, близком к полному смешению. При небольшой разиости плотностей твердой и жидкой фаз и малых размерах твердых частиц можно применять реакторы с фонтанирующим слоем (рис. 49, в). В таких реакторах отсутствуют металлические полки (решетки), что позволяет применять агрессивные среды. Для растворения, выщелачивания, экстрагирования, полимеризации широко применяют аппараты с механическим и пневматическим (рис. 49, г, д), а также с другими приемами перемешивания, например с помощью шнека (рис. 49, е) и струйного смешения (рнс. 49, ж). Реакторы с перемешивающими устройствами (за исключением шнекового) работают при режиме, близком к полному смешению и поэтому изотермичны. Реакторы смешения типа 49, г, д применяются и для гомогенных жидкофазных взаимодействий (см. рис. 45), а также для взаимодействия несмеши-вающихся жидкостей (гетерогенная система Ж—Ж). Процесс кристаллизации часто ведут в барабанных трубчатых реакторах (49, з), работающих при режиме, близком к идеальному вытеснению. [c.117]

Целлюлоза, обычно разрезанная (на резальном станке) на кусочки (размером 50x50 мм), пневмотранспортом подается в бункер (дозатор) и по ленточному транспортеру в аппарат ВА (рис. 84). В аппарат загружается 1000—1300 кг целлюлозы и одновременно заливается требующееся количество щелочи, нагретой до 80—86 °С. Загрузка продолжается 10—15 мин. Температура в аппарате 60—62 °С. При этой темпера-туре целлюлоза и щелочь выдерживаются 1—2,5 ч в зависимости от степени полимеризации целлюлозы, которая должна быть достигнута после предсозревания, и добавки окислителей в процессе мерсеризации. Затем аппарат охлаждается до 22—24 С рассолом, циркулирующим в рубашке. Продолжительность охлаждения 2—3 ч. После того как щелочная [c.342]

Определение основных размеров. Объем полимеризационных аппаратов и время пребывания в них реагирующих веществ из условий проведения химических реакций определяют по зависимостям, рассмотренным в гл. П. Если скорость полимеризации ограничивают процессы тепло- и массообмена, то диаметр и высота аппарата расчитываются по величине необходимой поверхности тепло- или массообмена. Методы расчета теплообменных поверхностей аппаратов, а также поверхностей для обеспечения процесса массообмена приведены в гл. V. [c.139]

В процессе полимеризации, разработаном фирмой Калифорния риз8рч корпорейшн, в качестве катализатора используют жидкую фосфорную кислоту, смачивающую кварцевые зерна [60]. Большую часть контактного аппарата наполняют мелким кварцем и только нижнюю часть — зернами несколько большего размера. Насадку затем орошают жидкой фосфорной [c.312]