Рецикл исходных реагентов

Таким образом, кроме реакций нулевого порядка, удельная производительность существенно зависит от степени конверсии, падая до нуля при Ха— 1 или Ха— Ха. Последнее показывает, что для полного завершения реакции требуется бесконечно большой объем реактора, что практически невозможно. Это — одна из причин широко распространенного в промышленности неполного превращения реагентов, которые после разделения смеси возвращают на реакцию (рецикл исходных реагентов). [c.328]

Эффективность использования рециклов в значительной степени, помимо кинетических характеристик реакций, определяется типом химического реактора. Из теории химических реакторов известно, что для простых реакций, скорость которых пропорциональна концентрации исходного реагента — где п — порядок реакции, реактор трубчатого типа (модель идеального вытеснения) всегда эффективнее реактора с перемешиванием (модель идеального перемешивания), введение рецикла приводит к изменению структуры потоков в реакторе, приближая ее к режиму перемешивания. Таким образом, для простых реакций охват рециклом трубчатого реактора не приводит к увеличению эффективности реактора. Эффективность реактора с перемешиванием не зависит от того, имеется ли рецикл или нет. [c.127]

Важной особенностью режима с неоднозначно определяемыми концентрациями является возможность неполного превращения исходных и промежуточных реагентов на выходе системы. Такой срыв режима возможен в результате выхода непрерывно изменяющихся концентраций (например, под действием флуктуаций в стехиометрической подаче исходных реагентов в систему) за пределы допустимого диапазона. Возврат на исходный режим путем изменения величины рецикла оказывается невозможным и необходимо изменение соотношения исходных реагентов в сырье по специальной программе. [c.132]

Если же величина константы скорости при заданной нагрузке иа систему g и заданной величине рецикла Л не -удовлетворяет неравенству (11, 93), то режим с полным превращением исходных реагентов в системе оказывается невозможным и в кубовом продукте ректификационной колонны (даже при бесконечной разделительной способности) будут присутствовать реагенты Л, и В в эквимолярном отношении. Формула (11,93) может использоваться также для определения минимальной величины рецикла при заданном значении константы скорости реакции к и размерах реактора Уг. при которых обеспечивается режим с полным превращением реагентов [c.103]

Из двух рассмотренных режимов работы ХТС наибольший интерес представляет режим А, позволяющий получить полное превращение исходных реагентов при условии выбора величины рецикла в соответствия с неравенство)М (11,94). Специфической особенностью режима А является неоднозначность концентраций реагентов в системе. [c.104]

Следовательно, в данном случае концентрация реагента А для достижения высокой селективности по продукту В должна быть возможно меньшей. Наименьшее значение Сд можно поддерживать, используя проточный реактор полного смешения. Величина Сд снижается также разбавлением реагентов, поступающих в реактор, например введением в поток инертных веществ или же использованием рецикла, т. е. возврата значительного количества полученных продуктов на вход в реактор. Снижение давления при проведении газовых реакций также представляет собой способ уменьшения концентрации исходных реагентов. Если основная и побочная реакции имеют один порядок, уравнение (III.66) будет иметь вид [c.99]

Фракционный рецикл используют при неполном превращении исходных реагентов. В системе разделения после реактора выделяют непрореагировавшие реагенты и возвращают на переработку. Типичный пример - синтез аммиака, в котором после конденсации и сепарации аммиака оставшуюся азотоводородную смесь снова направляют в реактор (см. рис. 3.5, 3.6). Во многих процессах нефтехимического синтеза образуется целый ряд продуктов. Их разделяют в многоколонной системе, и вьщеленный исходный компонент возвращают в систему вместе со свежей смесью. В этих случаях при неполном превращении реагентов в реакторе общее превращение исходного компонента в системе будет полным. [c.250]

Условия гомогенизации смесей исходных реагентов и плава синтеза. Реакционная смесь при промышленном осуществлении синтеза карбамида в проточных реакторах должна находиться в жидком состоянии. В начальный период реакции исходная смесь содержит карбамат аммония и избыточный аммиак, либо карбамат аммония, избыточный аммиак и воду, вводимую в узел синтеза при жидкостном рецикле непрореагировавших реагентов. Температуру плавления карбамата аммония определяли многие авторы [10, 24, 32—36] результаты этих определений расходятся на [c.60]

Энергетические затраты выразить количественно можно только для данной конкретной схемы. Так, работа сжатия газа пропорциональна Ig(P/Po)", затраты на отгонку исходного реагента при его рецикле примерно составляют [c.360]

Удержание режима А в рабочей области дрейфа концентрации, в которой сохраняется режим А, (возможно при использовании системы автоматического регулирования, содержащей регулятор, поддерживающий заданные значения концентраций в рецикле регулированием стехиометрического соотношения реагентов А и В в исходном сырье. [c.107]

При неоднозначном определении концентрации на режиме с полным использованием исходных и промежуточных реагентов минимальное значение рецикла и тт определяется как [c.132]

Проследим неоднозначность определения концентраций при режиме с полным использованием исходных и промежуточных реагентов для реакций второго порядка, протекающих в реакторах идеального смешения и идеального вытеснения в системе реактор — узел разделения . Продукты реакции разделяются в ректификационной колонне, разделительная способность которой для упрощения анализа принимается бесконечной. В качестве рецикла используется дистиллят, а конечные продукты реакции, имеющие наименьшую летучесть, отбираются из куба колонны. [c.132]

Наличие обводного потока (рецикла) обеспечивает многократное возвращение в один и тот же элемент системы потоков реагентов, что создает условия более полного превращения исходного сырья. Это особенно важно в том случае, когда в результате [c.130]

Оптимальный конечный процент конверсии в агрегате, или концентрацию одного из реагирующих компонентов в последнем аппарате, определяют, сравнивая технико-экономические показатели работы агрегата при различных конечных процентах конверсии и учитывая характер скоростной кривой. При этом нужно помнить о возможности регенерации исходных компонентов из готовой смеси и их рецикла. Часто применяют специальные реагенты, прекращающие процесс полимеризации на заданном проценте конверсии. В случае сложности регенерации исходных компонентов принимают максимально возможный процент конверсии. [c.46]

Таким образом, удельцая производительность реактора существенно зависит от конверсии сырья, падая до нуля при Хл- 1, кроме реакций нулевого порядка. Поэтому в промышленности для интенсификации химического процесса используют рецикл исходных реагентов, т. е. при неполном превращении реагентов последние после разделения реакционной смеси возвращают в реакцию. Для химических процессов, где желательна высокая конверсия исходных реагентов и удельная [c.186]

Отдельно разбираются варианты неуправляемых и управляемых рецир1 улируемьгх и байпасных потоков. При этом для неуправляемых потоков ири этом принимается, что их на[)аметры состояния определяются только параметрами состояния стадии, с которой связан выход потока. Для управляемых потоков предполагается, к юме того, зависимост > от управления, воздействующего иа все или некоторые из его параметров состояния. Неуправляемый рецикл, иапрнмер, встречается в многостадийном ироцессе, ряд стадий которого охвачены рециклом, представляющим собой заданную часть материального потока с выхода какой-либо стадии. Управляемый рецикл необходимо рассматривать, иапример, когда среди стадий технологического процесса имеется управляемая стадия выделения некоторых исходных реагентов, возвращаемых на предшествуюи1,ие стадии процесса. [c.280]

Тогда для данной реакции при заданном рецикле ид>ийт1п, возможны два режима работы режим с полным использованием исходных реагентов, специфической особенностью которого является неоднозначность концентраций в реакторе, могущих изменяться в пределах режима, и режим с неполным использованием исходных реагентов с однозначно определяемыми концентрациями на выходе реактора. [c.135]

Если же значение к при заданных значениях о и 4 не удовлетворяет неравенству (6.11), то в кубовом продукте ректификационной колонны будут присутствовать реагенты А и В в эк-вимолярном отношении, и режим с полным превращением исходных реагентов в системе оказывается невозможным. Уравнение (6.10) может применяться также для определения минимальной величины рецикла 4 при заданных значениях к и У, при которых обеспечивается режим с полным превращением реагентов [c.299]

Схемы производства карбамида отличаются разными методами разделения и регенерации отходящих газов использование их в смежном производстве аммиачной селитры раздельная абсорбция СО2 и ЫНз селективными поглотителями с возвратом реагентов в процесс в газообразном виде (газовый рецикл) поглощение 1МНз и СО2 инертным минеральным маслом с образованием с> спензии карбамата аммония, которую возвращают в колонну синтеза абсорбция СО2 и ЫНз водой и возвращение в цикл водных растворов аммонийных солей (жидкостной рецикл) и др. Наиболее простой и экономичный метод утилизации непревращенных ЫНз и СО2 — это жидкостной рецикл водного раствора аммонийных солей. Такие циклические системы характеризуются малоотходно-стью и высокой степенью использования исходных реагентов. [c.158]

В работах [2], [3] проведен анализ стационарных состояний, системы реактор- ректификационная колонна для случаев, когда рецикл содержит все реагенты. Было показано, что при стехиометрическом соотношегаи реагентов в питании в системе наблюдается бесконечное множество стационарных состояний, отвечающих полному исчерпыванию исходных реагентов. [c.129]

Указанные процессы осуществляют в реакторах колонного или трубчатого типа. Соотношение продуктов зависит от условий проведения р-ций и прежде всего от молярного соотношения исходных реагентов. Разделение П. и отделение их от исходных в-в осуществляют в блоке из 5 ректификац. колонн, в первой из них сжижают NH3 (давление 1,8-2,0 МПа) и направляют его в рецикл. [c.102]

Производства винилацетата окислением этилена в присутствии уксусной кислоты как для парофазного, так и для жидкофазного процессов имеют некоторые общие черты с точки зрения реализации в них принципов создания безотходных (малоотходных) технологий. Эти технологии характеризуются одностадийностью по химической составляющей и непрерывностью. Невысокие конверсии исходных реагентов за один проход приводят к необходимости использования рециркуляции для полного превращения сырья. Например, для жидкофазной технологии рециклы по этилену охватывают аппараты 1-3-4-1 1-3-4-6-7-1 1-3(4)-5-9-10-12-13-1 а по уксусной кислоте 1-3(4)-5-9-10 (рис. 14.5). Исходное сырье цля получения винилацетата доступно, поскольку этилен, технический кислород и уксусная кислота являются относительно де-щевыми многотоннажными продуктами. Обе технологии позволяют получать высокие (до 95 %) выходы винилацетата и, следовательно, могут быть отнесены к высокоэффективным процессам, хотя конверсии реагентов за один проход нельзя считать достаточными. В полной мере в рассмотренных технологических реще- [c.496]

При прямой гвдратации он направлен на полное использование исходного сырья (этилена), обеспечивая высокую суммарную его конверсию при низкой степени превращения за один проход. При сернокислотной гвдратации рециркуляция направлена на многократное использование серной кислоты катализатора процесса. Общим для технологических решений является рецикл, связывающий подсистемы разделения и реакционную. Он дает возможность не только полностью использовать воду как химический реагент, но и реализовать принцип реализации технологии с минимальньш расходованием воды и использованием ее кругооборота. [c.438]

Среди концентрационных факторов, влггяших на селективность, обычно ваянзгю роль играют параметры процесса, как начальные концентрации (парциальные давления) реагентов, их мольное отношение в исходной смеси и степень конверсии. Распределение концентраций по реакционному объему зависит от гидродинамической модели реактора, а также способа введения реагентов и организации потоков веществ. Очевидна роль рецикла промежуточных и обратно образующихся побочных продуктов реакции. Даны примеры качественного предсказания по уравнениям селективности возможного выбора параметров и способов организации процесса с повышенной селективностью. Их количественная оценка долзша проводиться с учетом других факторов известными методами оптимизации с применением экономических критериев оптимальности. [c.142]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология