Главная -> Словарь

Концентраций кислорода

каталитический крекинг сырья. Продукты реакции поступают в сепарационную часть аппарата и через циклоны, пройдя очистку от пыли, выводятся на дальнейшую переработку и стабилизацию. Отработанный в процессе крекинга катализатор непрерывно выводится в нижнюю часть аппарата — десорбер, где происходит его отпарка от летучих углеводородов. Затем катализатор по спуско-напорному U-образному катализаторопроводу перетекает в регенератор и смешивается там с кипящим слоем регенерируемого катализатора. Энергия потока для создания разности концентраций катализатора в нисходящем и восходящем потоках поддерживается подачей воздуха в восходящий поток, который затем участвует в горении. В регенераторе в кипящем слое происходит выжиг кокса благодаря подаче воздуха под распределительную решетку. Регенерация катализатора происходит во всем объеме кипящего слоя в условиях восходящего потока, а в центральной зоне — в условиях противотока. Дымовые газы, образовавшиеся при регенерации, отделяются от захваченных частиц катализатора в циклонах и направляются на доочистку. Непрерывный технологический цикл реактор—регенератор обеспечивает устойчивую работу блока независимо от незначительных.-ко-лебаний температуры в реакционном и регенерационном объемах.

В результате оказывается, что гидрогенолиз углеводов можно осуществлять с хорошим выходом глицерина лишь в сравнительно узких пределах концентраций катализатора: для 50%-ного никеля на кизельгуре при 130°С требуется не менее 6% катализатора к глюкозе, а при 235°С — минимум 8% катализатора . Процесс гидрогенолиза в Хёхсте осуществлялся с дозировкой 6% никелевого катализатора на пемзе к углеводу, в процессе «Атлас Кемикл Ко» — 7,5% катализатора, содержавшего 20% никеля с добавками меди и железа на диатомите. Таким образом, процесс гидрогенолиза углеводов возможно осуществлять в проточных условиях с дозировками катализатора 6—8% к углеводу. Увеличение концентрации катализатора сверх оптимальной приводит к ускорению процесса гидрирования моносахаридов с получением высших по-лиолов, в результате чего образование продуктов гидрогенолиза замедляется .

Сопоставление вышеприведенных работ по кинетике гидрогенолиза глюкозы, сорбита и глицерина показывает различие в полученных результатах, которое, очевидно, объясняется использованием разных концентраций катализатора и крекирующего агента. Таким образом, полученные в каждой из работ константы скорости, значения энергии активации, предэкспоненци-альные множители имеют «локальное» значение, так как привязаны к фиксированным значениям остальных параметров. Дальнейшие исследования кинетики этого сложного процесса целесообразно направить на определение истинных порядков реакции каждой из стадий, исследование щелочного ретроальдольного расщепления глюкозы, взаимного влияния концентраций катализаторов гидрирования, расщепления и гомогенных сокатализаторов, влияния дезактивации катализатора в ходе процесса и других факторов. Когда математическая модель будет учитывать влияние всего десятка факторов, воздействующих на выход целевых продуктов при гидрогенолизе, ее можно будет применить для целей оптимизации и управления.

Величина К остается постоянной в широких пределах концентраций катализатора и мономера.

Вычисленные значения концентраций катализатора в потоке позволили найти зависимость концентрации твердой фазы в прямоточном реакторе переменного сечения от линейной скорости газового потока, которая согласуется с данными других авторов, полученными с использованием аппаратов постоянного сечения . Проведенные на установках ГК, 1-А/1-М и 43-1 измерения среднеобъемной концентрации катализатора в линиях тшев-

Распределение твердых частиц. Для эффективной работы прямоточных реакторов требуется возможно'более равномерное распределение твердой фазы'в потоке, т. е. наибольшая степень равномерности местных концентраций катализатора и минимальное продольное перемешивание фаз. В,то же время данные экспериментов указывают на значительную дисперсию локальных концентраций твердой фазы по поперечному сечению реактора. Это обусловлено тем, что- при движении двухфазного потока отдельные частицы сталкиваются как между собой, так и со-стенкой трубы.

высокая температура и такие давлении и со-стан синтез-газа, которые обеспечивают стабильность карбопилон кобальта. Дли больших концентраций катализатора температура может быть ниже— примЕ:рно 130—150 Т,, а давление сохраняется с тех же пределах.

В промышленности применение высоких концентраций катализатора осложняет очистку и выделение продуктов реакции. Добавки катализаторов стараются свести к минимуму за счет повышения температуры и давления.

В реакции оксипропилирования октадеканола реакционная, способность эфиров ниже и составляет только 0,37 — 0,52 от реакционной активности спирта . По-видимому, найденные коэффициенты справедливы только для довольно узкой области концентраций катализатора. Прп кислотности спиртов, равной кислотности воды, реакционная способность различных анионов и гидроксил-иона относятся между собой как :

Таким образом, максимальный каталитический эффект молибденового катализатора на окиси алюминия получается как для низких концентраций катализатора, так и с 10—15% по отношению к массе катализатора.

Для описания закономерностей гидрирования в исследованном интервале температур, давлений и концентраций катализатора была принята следующая система кинетических уравнений:

Влияние кислорода. Исследовано промотирующее действие малых концентраций кислорода на изомеризацию к-бутана в присутствии хлористого или бромистого алюминия.

ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ КИСЛОРОДА И ДАВЛЕНИЯ НА ТЕМПЕРАТУРУ САМОПРОИЗВОЛЬНОГО ЗАЖИГАНИЯ

На рис. IX-7 приведены концентрации кислорода в газе, поступающем в каждый из реакторов, и изменение в ходе регенерации концентраций кислорода и кокса на выходе из реакторов. Видно, что выжигание кокса протекает послойно, при этом процесс во втором реакторе начинается примерно на 4,а в третьем — примерно на 23 часа позже, чем в первом.

В этой связи большинство авторов для описания кинетических закономерностей окисления углерода используют уравнения формальной кинетики первого или дробного порядка по кислороду. На основании этих уравнений рассчитаны значения наблюдаемой энергия активации окисления углей разных марок. В работе приведено значение, равное 243 кДж/моль. Для низких концентраций кислорода получено значение наблюдаемой энергии активации 217кДж/моль ,

Численный анализ регенерации неподвижного адиабатического слоя катализатора с помощью описанной выше модели дал следующие результаты. Выжиг кокса на зерне в лобовом участке слоя при входных температурах 450-500 °С протекает практически в кинетической области. По мере удаления от входа в регенератор градиенты распределения коксовых отложений по радиусу зерна увеличиваются. Начиная с расстояния примерно Vs от входа в регенератор, на зерне катализатора начальной закоксованности 3% и выше реализуется режим послойного горения практически для любых концентраций кислорода: х° ^ 5% . Изменение распределения коксовых отложений в процессе выжига по радиусу зерна диаметром 4 мм в центре неподвижного слоя катализатора длиной 2 м при начальных условиях: q? = 5% , Т0 = = 500 °С-приведено на рис. 4.5.

Об окончании регенерации можно судить по снижению температуры на выходе из последнего реактора и уравниванию концентраций кислорода в поступающем и выходящем газах.

Экспериментами, проведенными с варьированием концентраций кислорода Б исходной азото-кисдородной реакционной смеси, был установлен первый порядок по кислороду для реакций и .

Подача воды в газовое пространство куба или ;в поток воздуха является наряду с циркуляцией битума через холодильник обычным приемом для поддержания .заданной температуры окисления. Подача воды приводит также к снижению концентраций кислорода в газовом пространстве за счет образования водяного пара, что уменьшает взрыво-опасность процесса. Кроме того, наличие водяного пара препятствует отложению коксообразных веществ на стенках газового пространства и в линии "'Отработанных газов .- С целью устранения опасности вспенивания и выброса битума воду следует подавать при температуре в кубе не ниже 200 °С, для чего необходимо предусматривать соответствующую блокировку .

Существенное значение для направленного проведения реакции окисления имеет концентрация кислорода в системе. Так, между оптимальной скоростью окисления n-ТА и концентрацией кислорода наблюдается линейная зависимость . С уменьшением содержания кислорода выход надкислоты снижается. В то же время в отработанном газе возрастает концентрация ССЬ, что указывает на индуцированный распад надкислоты под действием ацильных радикалов. Очевидно, что в условиях пониженных концентраций кислорода создаются более благоприятные условия для рекомбинации ацильных радикалов при обрыве цепей. Ю* 147

Таким образом, реакции «окисления» и «горения» но могут быть приняты в качестве химической основы процесса горения углерода. Единственное, что может быть, по-видимому, принято, это образование двух первичных окислов в каком-то, возможно, и эквимолекулярном соотношении. Но в настоящее время рядом исследователей — Артуром , Мсртенсом и др. — вновь поднимается вопрос о первичном образовании одного окисла, в частности, окиси углерода. Что касается вторичной реакции горения окиси углерода, то ею, как и реакцией восстановления углекислоты, также нельзя пренебрегать. Реакция горения окиси углерода при газификации угля в слое может протекать как в объеме макропор , так и у поверхности углерода, т. е. в месте ее возникновения. Это зависит от температуры реагирования, скорости дутья, размера макро-пор, концентраций кислорода и окиси углерода, а также от пористости углерода .

Блиновым и Смирновым получены аналогичные выражения для шара, без учета внешней диффузии и реагирования на внешней поверхности . Что касается константы реагирования двуокиси углерода — «21, то если реагирование с кислородом отсутствует, выражение