Реактор с диффузором

Рис. 2. Схема реактора для газофазного осаждения алмазных пленок с термической активацией. 1 — корпус реактора, 2 — подложка, 3 — нагреватель подложки, 4 — термопара, 5 — нагретая вольфрамовая проволока, 6 — ввод газа, 7 — диффузор, 8 — трубопровод к вакуумному насосу, 9 — трубопровод к манометру

МАЛОГАБАРИТНЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ НЕФТЕХИМИИ НА БАЗЕ ТРУБЧАТЫХ ТУРБУЛЕНТНЫХ РЕАКТОРОВ ДИФФУЗОР-КОНФУЗОРНОЙ КОНСТРУКЦИИ [c.117]

Реакторы для окисления аммиака (конверторы). Такие реакторы в целях уменьшения потерь тепла должны иметь возможно меньшие объемы при максимальной поверхности сит катализатора. Поэтому очень важно, чтобы газы находились в контакте с катализатором возможно более короткое время. Это осуществляется с помощью специальной конструкции реактора, который имеет форму цилиндра, заканчивающегося с обеих сторон усеченными конусами (диффузорами). Цилиндрический корпус реактора изготовляют из хромо никелевой стали пли из чугуна, облицованного алюминием (в основном используют те материалы, которые не оказывают влияния на разложение аммиака при высокой температуре). [c.307]

Пламенные реакторы с предварительным смешением газов. Такие реакторы состоят из камеры смешения газов, диффузора, в котором заканчивается процесс смешения (диффузор обычно имеет угол открытия 23°), и камеры сгорания, в которую равномерно поступают газы из диффузора. [c.89]

Реактор типа Саксе для проведения описанного выше процесса состоит из камеры смешения, которая может иметь различную форму, диффузора (в нем завершается перемешивание смеси в результате молекулярной диффузии и происходит распределение смеси в горелки), блока металлической или керамической горелки и камеры сгорания (рис. П-16). [c.93]

Наиболее радикальной реконструкцией типовых установок каталитического крекинга является замена существующего реакторного блока совмещенным реактором-регенератором (рис. 61) Для ввода сырья в реактор использован диффузор, описанный ранее (см. -ip. 176) значительно упрощен вывод из реактора продуктов разложения сложные колпачковые устройства заменены сборными коробами, ведущими в кольцевой зазор между корпусами реактора и регенератора. Небольшие скорости паров в коробах и зазорах устраняют возможность уноса катализатора из реактора. Реактор диаметром 4,22 м выполнен из биметалла или из углеродистой сталп с внутренней футеровкой жароупорным торкрет-бетоном. [c.183]

Сырье вводят в реактор через диффузор, описанный ранее. Значительно упрощен вывод продуктов разложения — сложные колпачковые устройства заменены сборными коробами, по которым пары поступают в кольцевой зазор между корпусами реактора и регенератора. Скорость паров в коробах и зазорах небольшая это устраняет возможность уноса катализатора из реактора. Реактор диаметром 4,22 м выполняют из биметалла или из углеродистой стали и футеруют жароупорным торкрет-бетоном. Диффузор окружен катализаторной завесой, образованной посредством щелевого зазора между диффузором и диском-распределителем размер зазора рассчитан на пропускание 80—95% общего количества циркулирующего катализатора. [c.159]

Механический агитатор емкостью 100 (рис. 71)— стальной цилиндр 2, футерованный кислотоупорным материалом. Конический диффузор 3 изготовлен из углеродистой стали, его повер.х-ность гуммирована. Диффузор предназначен для создания направленного движения перемешиваемого раствора. При помощи четырех штанг 7 его крепят по центру корпуса к несущим поверхностям. Для подвода или отвода тепла из зоны реакции внутри аппарата установлены спиральные теплообменные элементы 6, конструкция установки и крепления которых позволяют быстро осуществить замену в случае их износа или повреждения. При эксплуатации такого реактора, используемого, например, для выщелачивания, наиболее быстро изнашиваются лопасти мешалки и диффузор. Срок их службы 5— [c.201]

Технологическая схема синтеза этриола изображена на рис. 10.7. Обез-метаноленный формальдегид, водный раствор NaOH и масляный альдегид подаются в реактор 1. Реактор представляет собой аппарат с диффузором (выполненным в виде змеевика) и пропеллерной мешалкой. Конденсацию альдегидов осуществляют при температуре 30—50 °С. Тепло реакции отводится хладагентом, подаваемым в рубашку и змеевик. Продукты конденсации из реактора поступают в нейтрализатор 2, где избыток щелочи нейтрализуется серной кислотой до pH = 64-7. Нейтрализованный раствор продуктов конденсации стекает в отстойник 3, где жидкие продукты отделяются от шлама. Шлам из отстойника подается на центрифугу 4 и далее направляется в отвал. Фугат после центрифуги возвращается в отстойник. Водный раствор продуктов конденсации из отстойника 3 подается на насадочную колонну 5, с верха которой отбирается смесь формальдегида, метанола и воды, которая направляется на обезметаноливание. Кубовая жидкость колонны 5 подается в верхнюю часть экстракционной колонны [c.338]

В качестве проточного реактора использовался аппарат полезной емкостью 650 см снабженный диффузором и винтовой мешалкой, скорость вращения которой была 2800 об/мин. При гидрогенолизе инвертированного сахара [23] сырьевая суспензия, содержавшая 15%-ный раствор моносахаридов с добавлением 3% извести, 0,5% ионов железа 111), 3% свежего или регенерированного катализатора никель на кизельгуре и 9% возвратного катализатора к массе моноз, подавалась на смешение с 8—10-кратным объемом компримированного водорода, далее подогревалась в змеевиковом подогревателе и направлялась в реактор, откуда после охлаждения и сепарации газа выдавалась в приемник низкого давления. Из суспензии отфильтровывали катализатор, 75% которого смешивали с раствором моносахаридов и добавками, указанными выше, после чего процесс повторяли. Технологический режим работы установки давление водорода 10 МПа, объемная скорость по сырью около 2 ч , температура смеси после подогревателя 120—125 °С, в реакторе 220—230 °С. [c.109]

Для термического хлорирования метана существуют реакторы и других конструкций. На рис. 4 изображен более совершенный хлоратор. В начальный период аппарат разогревают, сжигая метан в топке 8. По достижении требуемой температуры в аппарате через смеситель 1 и трубу 2 подают смесь метана и хлора, которые проходят по центральной трубе 4 сверху вниз, а затем по реакционной камере 6 (между стенками реактора и центральной трубой-диффузором 4) — снизу вверх. Продукты реакции через слой фарфоровой насадки 3 (кольца с развитой поверхностью) выходят через штуцер в верхней крышке аппарата. [c.32]

Более успешным оказалось применение стационарных сплавных катализаторов в реакторе интенсивного перемешивания [41] в этом случае гранулы катализатора (2—5 мм) помещались в диффузор в специальный сетчатый стакан, а перемешивающее устрой-< тво с герметическим приводом обеспечивало интенсивную циркуляцию раствора через слой катализатора. Благодаря большим линейным скоростям циркуляции катализатор не забивался оказалось возможным подвергать гидрогенолизу в таком реакторе не только сорбит, но и прямо глюкозу. Однако максимальный выход глицерина и гликолей на никелевых промотированных катализаторах не превышал в сумме 55% высокое содержание сорбита в этом случае является существенным препятствием для разделения получаемой при гидрогенолизе смеси полиолов. [c.118]

В первом случае спираль устанавливают около стенки, во втором — у дна реактора. В качестве теплообменных элементов вместо змеевиков часто используют полые диффузоры в виде цилиндрического или конического стакана с двумя гладкими, легко очищаемыми стенками (рис. 4.3, д) или пучки прямых труб (рис. 4.2, д). Иногда применяют выносные конденсаторы или теплообменники (см. рис. 4.2, в, г). [c.248]

Лабораторная установка для непрерывного алкилирования бензола полимерами пропилена, состоящая из а) двух реакторов, снабженных мешалками с диффузорами б) сырьевых емкостей для бензола и полимеров пропилена в) смесителя [c.24]

Реакторы представляют собой цилиндрические сосуды с диффузорами и холодильниками 4. [c.26]

К этому классу аппаратов относятся химические реакторы с пропеллерной мешалкой и с циркуляционной трубой (диффузором)— устройством, предназначенным для организации циркуля- [c.115]

Щелочное расщепление гидроперекиси изопропилбензола проводится непрерывно под атмосферным давлением в четырех последовательно установленных реакторах 2, снабженных быстроходными пропеллерными мешалками и диффузорами. [c.634]

На рис. 69 схематически показан процесс получения нитробензола по непрерывному методу. В реактор (нитратор) 1 непрерывно подают нитрующую смесь и бензол. Реактор, выполненный из нержавеющей хромоникелевой стали, снабжен змеевиками и пропеллерной мешалкой, установленной в диффузоре, представ- [c.201]

При этом процессе перегретый водяной пар смешивают с углеводородным сырьем, нагревают до 565°С, смешивают в диффузоре с нагретым до 510°С кислородом или обогащенным кислородом воздухом, и смесь подают в верх каталитического реактора. Кислород вступает в экзотермическую реакцию с углеводородом в незаполненной зоне над слоем катализатора. Здесь же протекают эндотермические реакции углеводородов с водяным паром и двуокисью углерода, ограничивающие подъем температуры в результате экзотермической реакции. Затем реакционную смесь пропускают через слой никелевого катализатора, в котором эндотермические реакции протекают почти до равновесия, что позволяет достигнуть достаточно полного превращения углеводородного сырья в окись и двуокись углерода и водород. Получаемые газы, выходящие из каталитического реактора при температуре около 950°С, охлаждаются примерно до 350°С и направляются через второй реактор, содержащий окисный железохромовый катализатор, для превращения окиси углерода взаимодействием с водяным паром в двуокись углерода и водород. [c.180]

На рис. 90 представлена батарея реакторов для выщелачивания пористых спеков так называемых диффузоров. Такие каскады диффузоров работают по принципу противотока, т. е. самый концентрированный раствор отводят из последнего по ходу жидкости диффузора и в него же загружают свежий спек. Из первого диффузора выгружают отработанный спек, а в него подают наиболее слабый раствор (воду), который укрепляется по мере прохождения через батарею реакторов. [c.205]

Реакция оксимирования, очевидно, протекает на границе раздела фаз. В связи с этим, как показано в работе [6], помимо pH среды, на ее скорость весьма заметно влияет интенсивность перемешивания Так, для первой ступени оксимирования увеличение числа Ке (Re = г)dp/ i, где и — скорость вращательного движения жидкости между стенкой реактора и диффузором, а — разность в их диаметрах) приводило как на первой, так и на второй ступенях к ускорению скорости реакции [c.148]

Близкие значения Кр получены и при экспериментальном изучении процесса получения ХБК по реакции БК с хлором в растворе нефраса (бензиновая фракция углеводородов ТУ 38.1011228) на опытной установке с трубчатым турбулентным реактором - хлоратором диффузор-конфузорной конструкции струйного типа с диаметром (1=0,05 с длиной 1=2 м (объем аппарата 0,004 м ). В трубчатый аппарат подавались порядка 0,21 м7ч раствора БК в нефрасе и 2,1 м7ч азотно-хлорной смеси (5 1 объемн.), что определяет линейную скорость движения реагентов без учета занятого объема специальными насадками порядка У=0,33 м/с и соответственно время пребывания 1 р=/ /У=6,1 с. [c.344]

Для создания циркуляционного контура наряду с аппаратами с диффузором используют так называемые петлевые реакторы (рис. 7-11). Применение их целесообразно при проведении реакций с высоким удельным тепловыделением. [c.160]

При периодическом ведении процесса нитрующий агент добавляют к реакционной массе постепенно. Скорость добавления нитрующей смеси определяется возможной скоростью отвода тепла реакции. Таким образом, процесс можно провести тем быстрее, чем больше теплообменная поверхность реактора. Поэтому нитраторы помимо рубашки для охлаждения обычно имеют дополнительные теплообменные элементы, выполненные либо в виде внутренних двухстенных цилиндров (диффузоров), либо в виде змеевиков (рис. 9, а и б). [c.61]

Минскер КСБерлин Ал.Ал., Захаров В.П. Малогабаритные аппараты для нефтехимии на базе трубчатых турбулентньк реакторов диффузор-конфузорной конструкции 117 [c.196]

Рис. 71. Герметический электромагнитный привод к перемешивающему устройству реактора /—корпус реактора 2—вал 3 —гпльза экра. нируЕощая пз немагнитного материала /—ротор асинхронного электродвигателя 5—статор асинхронного электродвигателя 6 — масляная ванна 7—охлаждающая рубашка водяная 8—диффузор 5—винт перемешивающего

Для высоких давлений весьма удобны реакторы с внутренним контуром циркуляции и магнитным приводом. Один из конструктивных вариантов такого реактора описан в работе [18]. Реактор (рис. Х.9) представляет собою автоклав, внутри которого установлен диффузор для направления потока газа с вмонтированной для зерен катализатора сеткой. Над диффузором расположены крылья-отра-жатели потока. В нижней части реактора расположен ротор, на котором укреплено колесо турбинки, прокачивающей газ через диффузор. Статор, представляюпщй собою катушку с вращающимся магнитным полем, надет на внешнюю сторону выступающей вниз гильзы автоклава, где расположен ротор. Конструкция испытана в работе при 500° С и 300 ат. Эта конструкция отличается компактностью, отнбсительной простотой, надежностью. К недостаткам этой конструкции можно отнести большой горячий объем, отсутствие контроля циркуляции газов, невозможность вывода продуктов реакции из циркуляционного цикла. [c.413]

Изображенный на рис. VII- нитратор предназначен для проведения периодических или полупери-одических процессов. Последовательность операций для аппарата полупериодического действия загружают органическое вещество, включают мешалку, затем постепенно вводят требуемое количество нитрующего агента. Скорость поступления нитрующего агента в аппарат определяется интенсивностью теплопередачи через поверхность охлаждения. Охлаждающую воду подают в систему заранее. Во время перемешивания требуется вводить нитрующий агент не в какое-то одно место реакционного объема, а через распределитель, расположенный у основания реактора под мешалкой. Вставной стакан (диффузор) способствует созданию циркуляционных потоков, движущихся с большой скоростью вблизи охлаждающих поверхностей коэффициент теплопередачи при этом увеличивается. [c.322]

Реактор с предварительным перемешиванием газа. Этот реактор изготовляют из огнеупорной керамики или термостойкой сталп. Он состоит КЗ смесителя, диффузора и камеры сгорания. Объем камеры сгорания (реакционной камеры) зависит от скорости горения газов, температуры и т. д. Камера сгорания большинства реакторов сделана из огнеупорных материалов. Этот тип реактора используют при парциальном окислении углеводородов в ацетилен или в спнтез-газ п т. д. [c.353]

В первом случае используется энергия всплывающих пузырьков газа, вовлекающих в свое движение жидкость, во втором — энергия струи (или струй) исходной газожидкостной смеси, поступающей в реактор снизу через сопло (или систему сопел). Схема реактора, в котором использованы оба эффекта, приведена на рис. 3.13. Смесь в аппаратах с гидродинамическим перемешиванием циркулирует по контуру, образуемому с помощью йибо наружной опускной трубы (или системы труб), либо цилиндра (диффузора), расположенного внутри реактора вдоль его оси (рис. 3.13). Кратность циркуляции (отношение массовых расходов циркулирующего и входного потоков) составляет 5—10, что обычно достаточно для того, чтобы принимать в практических расчетах наличие полного перемешивания (по жидкой фазе). [c.136]

Для проведения реакций с большим тепловым эффектом используют аппараты с внутренними теплообменными элементами большой поверхности. Примером может служить реактор с пучком двойных теплообменных труб для алкилирования углеводородов, в частности для получения изооктана из изобутана и бутилена. В реакторе циркулирует эмульсия смеси углеводородов с серной кислотой. Реактор (рис. 4.6) имеет вертикальный цилиндрический корпус 6, рассчитанный на давление 1 МПа, внутри которого для отвода теплоты реакции расположен пучок 8 двойных теплообменных труб (трубок Фильда), окруженный кожухом 7, играющим роль направляющего диффузора. В нижней суженной части кя куха помещено колесо 11 осевого насоса (винтовая мешалка), обеспечивающее циркуляцию жидкости, перемешивание и обтекание теплообменной поверхности. Вал колеса выведен наружу через двойное торцовое уплотнение, привод расположен внизу. Вращение жидкости предотвращается продольными ребрами. Для подвода хладагента в верхней части расположены две распределительные камеры с трубными решетками 2 и 4. Верхние концы наружных теплообменных труб, заглушенных снизу, ра.звальцо-ваны в трубной решетке 4, верхние концы внутренних труб закреплены в решетке 2. Нижняя решетка 9 служит для крепления шпильками нижних концов теплообменных труб, чтобы обеспечить жесткость трубного пучка. Концы внутренних труб снабж ны продольными ребрами. [c.250]

Стандартный смеситель реактора не всегда обеспечивает надежную работу аппарата. На некоторых режимах, особенно при жирном газе, наблюдаются вспышки в смесители, что ведет к их прогару. На Невинномысском производственном объединении "Азот" в цехе синтеза а л-миака по схеме "Лурги" установлена новая конструкция смесителя (рио.28) /ё .Он состоит из 19 смесительных элементов,имеющих в нижней части форчу диффузора.Кислород поступает по трубкам в центральные сопла диаметром 5 ин и выходит из них со скоростью 140 м/с.Парогазовая смесь подается из камеры по кольцевым зазорам со скоростью 80 и/о. Нижний торец смесителя отделен от катализато" ра решеткой со щелями 10 мы. Скорость парогазовой смеси по длине диффузора снижается до 40-50 ц/с. Соотношения скоростей потоков и размеры элементов подобраны таким, образом, чтобы обеспечивалось полное смешение. [c.122]

Существует несколько способов разрешения этой проблемы. Самый эффективный — снижение температуры газа, поступающего в парогенератор, так чтобы разность температур газа на входе и перегретого пара на выходе не превышала, например, 30° С. Тогда максимально возможное значение температуры стенки трубы будет ограничено величиной 595° С. Такое разрешение проблемы следует считать неудачным, поскольку оно связано с увеличением размеров парогенератора и расхода энергии на прокачку теплоносителя в реакторе. Гораздо выгоднее с помощью диффузора уменьшить скорость поступле- [c.134]

Реакционная смесь, захватываемая мешалками с низа реактора, поднимается по диффузору и, дойдя до отверстия в верхней части диффузора, выбрасывается и снова стекает в низ реактора. Температуру в реакторе поддерживают электрообо гревом замеряют ее термопарами, помещенными в карманы, или термометрами 8. [c.26]

Аппараты для адсорбции. Они предназначены для очистки растворов активированными углями применяются в технологии производства всех синтетических витаминов. Процесс обычно осуществляют в реакторах из нержавеющей или эмалированной стали, снабженных обогреваемой рубашкой и мешалкой. Применяются мешалки различных типов лопастные, якорные, рамные, пропеллерные (с диффузором), турбинные [8]. Для адсорбционных процессов (обработка углями) конструкция мешалок не имеет существенного значения. Обычно применяют якорную мешалку при частоте вращения 50—60 об мин. Для реакционных аппаратов интенсивность перемешивания реакционной массы имеет важное значение. Например, в производстве аскорбиновой кислоты эффективность процессов ацетонирования L-сорбозы, нейтрализации монодиацетонового раствора и окисления [c.344]

Результаты теоретических расчетов и экспериментальные данные, полученные при изучении протекания весьма быстрых химических реакций в жидкой фазе, показали необходимость проведения этих процессов в турбулентных потоках, ограниченных непроницаемой стенкой, т е. в трубча -тых турбулентных аппаратах диффузор-конфузорной конструкции. Результаты промышленных испытаний трубчатых турбулентных аппаратов струйного Т1ша в условиях промышленного производства, а также новые фундаментальные закономерности контроля за-характером протекания быстрых процессов и качеством получаемых продуктов способствовали отнесе-сегшю этих аппаратов к новому типу промышленных реакторов. [c.117]

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]

К аэробным условиям можно вернуться, если сократить подачу органического вещества или усилить аэрацию, например, продувая больший поток воздуха через диффузор реактора с активным илом. Однако это может вызвать другую проблему усиление турбулентных потоков будет приводить к разрушению химических и биологических флокул и, следовательно, к повышению концентрации взвешенного фосфора в обработанном стоке. Из табл. 10.5 и рис. 10.17 видно, что оптимальная флокуляция происходит при значении среднего градиента скорости 0=10-50 с . Однако в аэротенке на станции с активным илом О может достигать 100-200 с , иными словами быть значительно выше оптимальных значений. Следовательно, необходимо осуществлять подачу кислорода так, чтобы возможность образования турбулентных потоков была минимальной, например, использовать мелкопузырчатую систему аэрации вместо круннопузырчатой. [c.424]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология