Главная -> Словарь

Перемешивания реакционной

Расход перемешивающего газа обычно применяется от 0,4 до 1,0м3/м? .мин. Необходимое время перемешивания определяется •опытным путем.

Время пребывания реагента в единичном реакторе идеального перемешивания определяется соотношением Т = /у^г.

Интенсивность перемешивания определяется количеством энергии, вводимой в единицу объема перемешиваемой среды за единицу времени. Интенсивность перемешивания обусловливает характер движения данной жидкости в аппарате. Как было показано ранее, этот характер определяется критерием Re. Следовательно, при перемешивании в данной жидкости критерий Re является мерой интенсивности перемешивания. Следует иметь в виду, что с увеличением интенсивности перемешивания пропорционально возрастают и энергетические затраты, в то время как технологический эффект от увеличения интенсивности перемешивания ограничивается строго определенными пределами. Поэтому интенсивность перемешивания должна назначаться исходя из условий достижения максимального

Для более равномерного распределения газа по объему аппарата трубы изогнуты по окружности или спирали. Иногда барботер выполняют в виде ряда параллельных прямых труб. Газ, выходящий через отверстия в трубах, перемешивает жидкость. Интенсивность перемешивания определяется количеством газа, пропускаемым в 1 мин через 1 м2 свободной поверхности аппарата. Практически принимают следующий расход газа :

Интенсивность перемешивания определяется расходом энергии, подводимой в единицу времени к единице объема или массы перемешиваемой жидкости. Интенсивность перемешивания следует определять исходя из условий достижения максимального технологического эффекта при минимальных энергозатратах.

Кинетический расчет барботажного перемешивания, как и других видов перемешивания, пока не разработан. Объем пропускаемого через жидкость газа или пара принимают от 0,4 до 1,0м3/минм2 сечения сосуда в зависимости от требуемой интенсивности перемешивания, время же перемешивания определяется из опыта. Давление, под которым газ поступает в барботер, расходуется на преодо-

ния агентом для перемешивания определяется из уравнения

б) Время перемешивания определяется необходимостью равномерного распределения компонентов удобрения^ что зависит от выбора оборудования.

Степень продольного перемешивания определяется с помощью критерия Боденштейна Во = wLjDL. В этом выражении размер L — некоторая линейная характеристика: диаметр трубы для по-

Интенсивность перемешивания определяется количеством энергии, вводимой в единицу объема перемешиваемой среды за единицу времени. Интенсивность перемешивания обусловливает характер движения данной жидкости в аппарате. Как было показано ранее, этот характер определяется числом Re. Следовательно, при перемешивании в данной жидкости число Re является мерой интенсивности перемешивания. Следует иметь в виду, что с увеличением интенсивности перемешивания пропорционально возрастают и энергетические затраты, в то время как технологический эффект от увеличения интенсивности перемешивания ограничивается строго определенными пределами. Поэтому интенсивность перемешивания должна назначаться исходя из условий достижения максимального технологического эффекта перемешивания при минимальных энергетических затратах.

барботер выполняют в виде ряда параллельных прямых труб. Газ, выходящий через отверстия в трубах, перемешивает жидкость. Интенсивность перемешивания определяется количеством газа, пропускаемым в 1 мин через 1 м2 свободной поверхности аппарата. На практике принимают следующий расход газа :

Отвод тепла, выделяющегося при реакции и работе ламп , осуществляют циркуляцией реакционной смеси через холодильник при пом емкостные с применением выносных циркуляционных насосов для перемешивания реакционной смеси;

По этой причине для непрерывного процесса с суспендированным катализатором приходится использовать каскад из двух или более последовательных колонн . В этой схеме исходный реагент подают только в первую колонну, и жидкость перетекает из одного аппарата в другой. Чтобы избежать излишнего перемешивания реакционной массы, здесь лучше применить внутреннее охлаждение и прямоток жидкости и газа, подаваемых в нижнюю часть колонн и выводимых сверху. В зависимости от рабочей температуры хладоагентом может быть вода или водный конденсат. В последнем случае на установке генерируется пар, используемый для производственных нужд.

Большое распространение гетерогенных процессов обусловило широкое использование в реакторах специальных приемов и средств для улучшения массообмена между фазами: высокие линейные скорости газа , барботажные устройства, различного рода насадки и тарелки, устройства для механического перемешивания реакционной среды и т. д.

Тип реактора определяется способом перемешивания реакционной смеси: 1) реактор без внутреннего перемешивающего устройства ; 2) реактор с секционным внутренним перемешиванием ; 3) реактор со сплошным внутренним перемешиванием .

перемешивания реакционной смеси, отношения сильван: вода, количества катализатора и объема загружаемой в реактор сырьевой смеси при продолжительности процесса 4 часа и температуре 60°С. Предварительно влияние интенсивности перемешивания исследовалось в лабораторном стеклянном реакторе, укрепленном на качалке, при комнатной температуре . В качестве сырья использовалась эквимолекулярная смесь сильвана и воды, катализатора — свежеприготовленного 20%-ного раствора хлористого палладия в 15%-ной соляной кислоте. Катализатор был взят из расчета 4,5 MS хлористого палладия на 1 г сильвана, Интенсивность перемешивания изменялась от 200 до 800 качаний в минуту. Состав гидро-генизата определяли методом газожидкостной хроматографии на хроматографе УХ-2 с детектором по теплопроводности. В качестве насадки использовался тефлон, обработанный 15%-ным раствором силиконового эластомера . О селективности процесса судили по выходу АПС на превращенный сильван.

Таким образом, качество перемешивания смеси сильван +• вода + катализатор решающим образом влияет на скорость реакции и селективность процесса. Поэтому на действующей опытно-промышленной установке для интенсификации перемешивания реакционной смеси циркуляционный насос производительностью 7 м3/час был заменен насосом производительностью 70 м3/час. Эта замена привела к повышению степени превращения сильвана с 20 до 70% масс, выход АПС увеличился с 10 до 50% масс. Влияние отношения сильван: вода на степень превращения сильвана, селективность процесса и скорость образования АПС отражено на рис. 2. Объемное отношение сильван: вода менялось от 0,5 : 1 до 2,5:1.

Видно, что с увеличением количества хлористого палладия от 0,7 до 2,8 г на I кг сильвана степень превращения сильвана практически не изменяется. Селективность процесса несколько падает. Снижение селективности обусловлено тем, что с увеличением количества хлористого палладия растет число гидрирующих активных центров в системе, что повышает степень гидрирования сильвана до тетрагидросильвана и снижает степень гидратации в АПС. Зависимость степени превращения сильвана, содержания АПС в гидрогенизате и скорости образования АПС от объема реакционной смеси в опытно-промышленном реакторе объемом 1 м3 представлена на рис. 3. Объем реакционной смеси изменялся от 280 до 450 л. Видно, что с увеличением объема смеси степень превращения сильвана и содержание АПС в гидрогенизате снижаются. Скорость образования АПС достигает максимального значения при .объеме реакционной смеси 350—360 л. Снижение степени превращения и содержания АПС, по-видимому, обусловлено уменьшением интенсивности перемешивания реакционной смеси при повышении ее объема.

спирт. Показано, что производительность установки производства аце--топропилового спирта может быть значительно увеличена путем повышения .интенсивности перемешивания реакционной смеси.

Недостатком сернокислотного алкилирования является довольно значительный расход серной кислоты вследствие разбавления ее побочными продуктами реакции. Наименьший расход кислоты наблюдается при применении в качестве олефинового сырья чистых бутиленов; при использовании пропилена расход кислоты увеличивается примерно втрое. Так, средний расход кислоты при алкили-ровании бутиленами ссставляет 36 кг/м3 алкилата , а' при алкилировании пропиленом 110—120 кг/м3 **. Эти данные позволяют приближенно судить о расходе кислоты при использовании смешанного олефинового сырья. Расход кислоты связан также с интенсивностью перемешивания реакционной смеси и температурой реакции, повышение которой увеличивает степень разбавления кислоты. Увеличивается расход кислоты также при наличии в сырье таких примесей, как сернистые соединения, основания и др.

1) емкостные — с применением выносных циркуляционных насосов для перемешивания реакционной смеси;