Главная -> Словарь

Циркулирующего инертного

В трубках находится катализатор, а по межтрубному пространству циркулирует теплоноситель — испаряющаяся вода, предназначенная для съема тепла экзотермической реакции. Регулирование температуры процесса осуществляется путем поддержания соответствующего давления в межтрубном пространстве. Недостатками реакторов этого типа являются сложность загрузки и выгрузки катализатора и повышенный расход металла.

Институтом катализа СО АН СССР совместно с Новосибирским химическим заводом разработан промышленный процесс окисления метилового спирта на железо-молибденовом катализаторе в комбинированном реакторе, состоящем из последовательно расположенных трубчатой части и адиабатической секции. Применение такой конструкции позволяет резко понизить гидравлическое сопротивление системы и повысить экономически целесообразную единичную мощность установки до 60 тыс. т 37% -ного формалина в год.

Процесс фирмы Scientific Design был разработан в 1960 гг. Смесь бензола с воздухом подогревается в теплообменнике 1 до 120 — 150 С контактными газами и поступает в реактор 4 — многотрубчатый аппарат с реакционными трубками диаметром 20 мм. Катализатор загружается в трубки, а в межтрубном пространстве циркулирует теплоноситель — расплав нитрит-нитратных солей. Бензол окисляется практически полностью, выход малеинового ангидрида составляет 68 — 72%. Газы после аппарата 4 проходят теплообменник 1, холодильник 2 и направляются в сепаратор 5, где из них выделяется часть малеинового ангидрида. Далее газы поступают в скруббер 6, в котором водой улавливается оставшийся малеиновый ангидрид и другие растворимые в воде продукты реакции. Выходящий газ выбрасывается в атмосферу. В результате улавливания малеинового ангидрида

Технологическая схема производства ксилилендиаминов представлена на рис. 9.5. Сырье — аммиак, ксилолы и воздух, пройдя соответствующие испарители, смеситель, теплообменник обратных потоков, поступает в реактор 1, в котором осуществляется реакция окислительного аммонолиза ксилолов в присутствии стационарного катализатора. Реактор представляет собой трубчатый аппарат, в межтрубном пространстве которого циркулирует теплоноситель для снятия

В случае периодического процесса в реактор загружается растворитель, в котором затем растворяется диенофил. К полученному раствору постепенно добавляется при нагревании рассчитанное количество диена. Растворитель подбирается так, чтобы аддукт растворялся в нем при температуре синтеза и выпадал в осадок при охлаждении. После кристаллизации растворитель отделяется фильтрованием и возвращается в реактор. Обычно для диенового синтеза используют трубчатые реакторы, через межтрубное пространство которых циркулирует теплоноситель.

К этой группе теплообменников относят аппараты с рубашками. В этих аппаратах нагревание или охлаждение осуществляют наряду с другими процессами, например химическими. Аппарат с рубашкой изображен на рис. 10-13, а. Поверхностью теплообмена здесь служит стенка реактора. К корпусу 1 крепится рубашка 2 при помощи фланцевого соединения S. В пространстве между рубашкой и наружной поверхностью корпуса аппарата циркулирует теплоноситель 7. В аппарате размещается теплоноситель 77. Применение таких аппаратов ограничено небольшой поверхностью теплообмена и избыточным давлением в рубашке .

Из периодически действующих контактных сушилок наиболее простыми по конструкции являются полочные вакуумные сушилки, представляющие собой горизонтальный цилиндрический аппарат с откидной крышкой, внутри которого на стойках размещены полые греющие плиты. Внутри плит циркулирует теплоноситель, что обеспечивает подвод тепла, необходимый для сушки. Материал, поступающий на сушку, загружают на противни, которые устанавливают на греющие плиты. Процесс сушки в таких аппаратах может длиться десятки часов. Для предотвращения коркообразования материала аппарат периодически открывают и материал перемешивают.

Переход от периодического процесса смешения в емкости с мешалкой к .непрерывному процессу с использованием статического смесителя-реактора позволяет повысить безопасность производства, существенно уменьшить габаритные размеры реактора и снизить потребление энергии. На рис. XVII-10 смеситель-реактор показан в момент установки статического смесителя. Статические смесители в таких реакторах играют роль теплообменных поверхностей и выполнены из труб, внутри которых циркулирует теплоноситель. Подобным образом удается реализовать реакторы вытеснения с заранее заданным профилем температуры по длине аппарата.

Их готовят в варочном аппарате , оснащенном рубашкой, через которую циркулирует теплоноситель. В варочный аппарат одновременно загружают все компоненты . При непрерывном перемешивании смесь нагревают до 80 °С и вводят 25—30%-ное известковое молоко. Затем температуру повышают до 225—230 °С, выдерживают при ней смазку в течение 10 мин, а затем охлаждают в варочном аппарате до комнатной температуры. Полученную смазку закладывают в мешалку и разрушают в течение 15 мил. Анализируют ее через 2—3 суток после приготовления. Можно вводить известковое молоко до уксусной кислоты ; вместо известкового молока можно использовать известь-пушонку, а вместо уксусной кислоты — тонкоизмельченный ацетат кальция. Загущающая способность кСа-мыла, полученного .на извести-пушонке, заметно выше, чем мыла на известковом молоке; и равной степени ото относится и к ацетату кальция по сравнению с водным раствором щелочи. Использование сухих реагентов сокращает длительность процесса, а в промышленных условиях повышает производительность установок.

стенкой картера и поддоном циркулирует теплоноситель и давлением в рубашке ,.

Расход циркулирующего инертного газа, м3/ч на 1 м3 катализатора .......... ........... 450-900

циркулирующего инертного газа на входе в первый реактор 440-450

Система автоматизации процесса выполнена таким образом, что работа блока регенерации может быть прервана и затем продолжена в любой момент эксплуатации блока риформинга. Последний при остановка блока регенерации работает по обычной схеме со стационарным слогм катализатора. Регенератор работает при избыточном давлении, не' превышающем 0,01 МПа. В первой верхней зоне при температуре 440-500 °С проводят выжиг кокса в среде циркулирующего инертного газа с содержанием кислорода 1,0-1,5% . Во второй зоне при температуре 500-540 °С циркулирует газ с содержанием кислорода 18-20% . В эту же зону подают дихлорэтан и здесь проводят окислительное хлорирование катализатора. В третью, нижнюю зону подают осушенный воздух и при температуре 500-540 °С осуществляют прокаливание катализатора. Циркулируют газы в первой и второй зонах с помощью высоконапорных вентиляторов; газы подогреваются для всех трех зон в электроподогревателях.

жиг кокса в среде циркулирующего инертного газа с объемным содержание^ кислорода 1—1,5%. Во

Практически во всех схемах со стационарным слоем катализатора предусмотрена возможность проведения окислительной регенерации катализатора непосредственно в реакторных устройствах. Окислительную регенерацию катализаторов гидрокрекинга проводят обычно при 3—6 МПа в токе циркулирующего инертного газа с добавлением в него небольших количеств воздуха. Инертный газ подается циркуляционным водородным компрессором. Количество добавляемого в инертный газ воздуха регулируют таким образом, чтобы при выжиге

Конверсию с паром можно проводить также в реакторах с кипящим слоем катализатора. Тепло, необходимое для проведения процесса, подводится при помощи циркулирующего инертного твердого теплоносителя . Сепарация катализатора и теплоносителя в этих условиях происходит благодаря разнице их плотностей. Такой процесс разрабатывается в Институте нефтехимического синтеза АН СССР . Теплоноситель нагревается в специальном аппарате путем сжигания газовоздушной смеси.

Способы осуществления процесса гидрокрекинга в потоке сжатого водородсодержащего газа и методы регулирования температурных режимов в реакторах во всех приведенных схемах практически одинаковы. Везде предусмотрена возможность проведения заторможенной окислительной регенерации катализаторов непосредственно в реакторных устройствах по схеме, аналогичной применяемой в системе ДНД и во многих других системах риформинга и гидроочистки . Окислительную регенерацию частично засмоленных и дезактивированных катализаторов гидрокрекинга проводят обычно при 30— 60 ат в токе циркулирующего инертного газа с частичной добавкой сжатого воздуха. Инертный газ подают циркуляционным водородным компрессором. Количество

1а, 16—реакторы первой сгупени; 1в, 1г—реакторы второй ступени; 2—печь для циркулирующего газа; 3—печь для нагрева сырья и продуктов реакции после первой ступени реакторов; 4—стабилизационная колонна; 5— газосепаратор высокого давления; 6—конечный холодильник; 7— теплообменник; 8—кипятильник; 9—печь для получения и нагрева инертного газа; 10—холодильник для циркулирующего инертного газа; 11—компрессор для циркуляции инертного газа; 12—воздушный компрессор; 13— компрессор для циркуляции водородсодержащего газа.

Регенерация катализатора проводится в отдельном аппарате, расположенном рядом с реакторным блоком, в трех технологических зонах. В верхней зоне в среде циркулирующего инертного газа, содержащего кислород, проводится выжиг кокса; в среднюю зону по самостоятельному контуру подается хлорорганическое соединение для проведения окислительного хлорирования катализатора; в нижнюю зону подается осушенный воздух для прокаливания катализатора.

Скруббер-промыватель предназначен для охлаждения и отмывки циркулирующего инертного газа во время регенерации катализатора.

Температура «циркулирующего инертного газа, С