Главная -> Словарь

Соединенных реакторов

Гидрирование бензойной кислоты. Гидрирование бензойной кислоты в ядро, Т. е. получение гексагидробензойной кислоты, осуществляется в жидкой фазе при температуре 150—170° С с использованием палладиевого катализатора. Гидрирование проводится в трех последовательно соединенных реакторах:

перепада давления. Протекание процесса гидрообессе-ривания сырья в последовательно соединенных реакторах с течением времени изменяется. Вначале основная доля нагрузки приходится на катализатор в первом реакторе. После частичной его дезактивации основную нагрузку принимает на себя катализатор, находящийся во втором реакторе, а к концу межрегенерационного пробега — находящийся в третьем реакторе. Общая степень обессеривания при работе трех реакторов снижается за восемь месяцев примерно на 8%; межрегенерационный период работы

Процесс проводят прч 550 — 575° и 3 — 10 ата с объемной скоростью, обеспечивающей степень г ревращения около 22% за один проход. Катализатор помещают внутри трубок конвертора, нагреваемого рециркулирую-щими топочными газами. В процессе дегидрирования на катализаторе быстро отлагается уголь, а поэтому необходимо работать на двух параллельно соединенных реакторах, в которых попеременно чередуются рабочий цикл и цикл регенерации катализатора. Последний регенерируют выжиганием угля Кислородом воздуха. Рабочий цикл и цикл регенерации занимают rio 1 часу. Требования к материалу трубок реактора очень жесткие; они бывают удовлетворены применением высоколегированных хромоникелевых сталей . Выход бутиленов, считая на превращенный бутан, равняется 85% ; потери бутана при реакции почти поровну распределяются на образование более легких углеводородов и на отложение угля. ! Из •"' газообразных продуктов реакции бутан-бутиленовую фракцию обычно; выделяют поглощением каким-либо жидким нефтепродуктом. Затем бут илены- можно выделить любым из способов, описанных в этой главе. : Об отделении 'изобутилена от С4-фракции газов крекинга поглощением разбавленной серной кислотой уже сообщалось раньше; подробнее этот процесс описан на стр. 136. Поглощение изобутилена 50 — 65%-ной серной кислотой при 10 — 30° приводит к образованию mpem-бутилового спирта, а!Г:при более высокой температуре происходит полимеризация изёбутилена в изооктилен и высшие полимеры. Поскольку л#/7е/7?-бутиловый спирт легко дегидрируется, изобутилен можно выделить Из" сернокислотного раствора разбавлением последнего водой до концентрации кислоты 40 — 50% и нагреванием.

Процесс прогодится в четырех последовательно соединенных реакторах по прямоточной схеме .

Первоначально в процессе платформинга использовали промотированные фтором алюмоплатиновые катализаторы R-4 и R-7, в дальнейшем начали применять промотированный хлором алюмоплатиновый катализатор R-14; процесс осуществляли обычно в трех последовательно соединенных реакторах под давлением 3,5-4,0 МПа .

Кинетика реакций риформинга описывается схемой механизма Лэнгмюра - Хиншельвуда. Соотношение скорости дегидрирования, изомеризации и дегидроциклизации на приработанном, т. е. частично дезактивированном катализаторе, примерно равно 4:2:1. Поэтому количество катализатора в последовательно соединенных реакторах возрастает обратно этому соотношению. Условно можно полагать, что дегидрирование Св-нафтенов протекает в первом реакторе с высоким эндотермическим эффектом и с заметным понижением температуры , изомеризация парафинов и С5-нафтенов - во втором с меньшим эндотермическим эффектом, а циклизация и гидрокрекинг - в третьем реакторе.

Формилирование камфена в присутствии катионообменных смол можно вести уже при 20°С; однако реакция в этих условиях идет слишком медленно. При 50°С реакция идет быстро, но условия равновесия менее благоприятны . Поэтому целесообразно вести реакцию в двух последовательно соединенных реакторах, из которых первый имеет температуру 50°, а второй 20°С. Выходящие из первого реактора продукты частично поступают во второй реактор, частично используются для растворения камфена и муравьиной кислоты . При использовании схемы, состоящей из двух реакционных колонн или закрытых катионообменных фильтров, работающих под давлением с подачей реагирующих веществ снизу и заполненных катиони-том эспатит I, в 1 л емкости реакторов превращают в изоборнил-формиат около 250—300 г камфена в час. Как видно из табл. 22, указанная производительность может быть значительно увеличена путем применения катионитов с макроретикулярной структурой.

Реакцию проводят непрерывно в нескольких последовательно соединенных реакторах в присутствии соляной кислоты, но без какого-либо другого катализатора.

Полная конверсия ацетона достигается при получении бисфенола А в двух или более последовательно соединенных реакторах с постепенным повышением температуры от 61 до 71 °С . Для повышения выхода бисфенола А запатентовано использование полимерных мембран, проницаемых для выделяющейся при конденсации воды .

Алкилирование бензола пропиленом проводится в четырех слоях неподвижного цеолитного катализатора, которые размещены в двух последовательно соединенных реакторах 1, 2.

Додецилбензол получается алкилированием бензола фракцией додеци-лена, кипящей в пределах 175—260° С, или иногда более узкой фракцией 178—225° G. Процесс проводится непрерывно в двух последовательно соединенных реакторах, объем каждого реактора 3,5 м3. В первый реактор бензол и додецилен подаются непрерывно в весовом соотношении 3,25—3,5 : 1, что соответствует молярному соотношению бензол : додецилен примерно 7,5 : 1. В течение часа в первый реактор поступает 1 мъ додеци-

Хорошо известно, что режим идеального вытеснения недостаточное условие для получения достоверных данных. Весьма важно, чтобы реактор был изотермичен, так как отклонения от изотермичное™ могут привести к большему искажению данных по кинетике основных реакций, чем эффекты неоднородностей потока. Для обеспечения изотермичное™ слоя катализатора используют различные приемы. В частности, одним из эффективных приемов является помещение реактора с катализатором в псевдоожижений слой нагретого песка . В бане с псевдо-ожиженным слоем теплоносителя устанавливается -равномерный тепловой режим, соответственно и в реакторе или системе последовательно соединенных реакторов по всей высоте слоя обеспечивается изотермичность. Температура реактора за-/ меряется термопарой, прикрепленной к наружной стенке. Указанный способ подвода тепла имеет определенные трудности ввиду необходимости поддержания теплоносителя в псевдоожиженном состоянии длительное время. Однако он является наиболее рациональным, так как отпадает необходимость загрузки в реакторы инертной насадки для фиксации слоя катализатора в зоне равномерного температурного поля, как это делается обычно в реакторах с подводом тепла через стенку от электронагревательной спирали . В показанном на этом рисунке типе реактора изотермичность обеспечивается в ограниченной зоне ввиду больших теплопотерь через верхний и нижний фланцы. Реактор такого типа обычно используется при проведении экспериментов с большой глубиной превращения в длительных опытах. Недостатком такого типа реактора является ухудшение показателей по селективности катализатора из-за протекающих реакций термодеструкции в зоне инертной насадки над входной зоной катализатора. Этот реактор также может быть приспособлен для проведения опытов с малой степенью превращения, т. е. при высоких значениях объемной скорости подачи сырья . Суть такого приспособления заключается в том, что внутрь пустого реактора помещается

В обычный никелевый катализатор пропиткой вводят до 0,2% палладия . На этом катализаторе также не отмечалось образования углерода в условиях паровой конверсии бензина. Иридий применяют в качестве единственного активного компонента катализатора, но лишь в первом из двух последовательно соединенных реакторов . В этом катализаторе содержится 7% иридия и другие обычно применяемые компоненты катализаторов кон-

точной оценке роли третьего реактора в технической системе из трех последовательно соединенных реакторов. Применение описанных здесь схемы и модели позволяет более обоснованно выполнять расчеты по оптимизации платформинга. Ряд примеров использования математического описания для оптимизации платформинга приведен в работе . Ниже даны иллюстрации применения математического моделирования при анализе возможных технологических схем реакторного блока.

В современных установках платформинг проводят в системе из трех последовательно соединенных реакторов, причем смесь углеводородов с водородом подогревается в змеевике печи перед каждым реактором . В то же время можно подогревать газосырьевую смесь на входе во второй и

Отработка технологии процесса и проведение опытно-промышленного пробега с наработкой стабильного катализата для приготовления товарных партий авиабензина Б-91/115 были осуществленны на установке ЛГ-35-11/300 Куйбышевского НПЗ. Особенностью указанной установки является наличие в третьей ступени реформирования двух последовательно соединенных реакторов без промежуточного подогрева. Для перевода установки на новую технологию реакторы третьей ступени были освобождены от катализатора АП-64 и в первый из них был загружен платиноэрионитный катализатор СГ-ЗП.

соединенных реакторов. Из этих данных следует, что расход суспензии составлял всего 0,5—0,6 м3/ч, а емкость каждого реактора порядка 0,3 м3.

Поскольку других сведений о технологии, применяемой на заводе фирмы «Атлас Кемикл Ко», в литературе не имеется, представляет интерес рассмотреть последние патенты по гидрогеноли-зу углеводов, полученные этой фирмой . В патенте описан одностадийный способ гидрогенолиза глюкозы, инвертированной сахарозы и инвертированной мелассы . Для гидрогенолиза использовались концентрированные водные растворы углеводов . Применена батарея из 3—5 последовательно соединенных реакторов емкостью 10 дм3 каждый с соотношением высоты к диаметру 22. Специально оговорено, что гидрогенолиз можно проводить и в одном реакторе, но процесс более эффективно проходит в батарее из 3—4 реакторов.

Максимальный выход промежуточного продукта в последовательных реакциях достигается при вполне определенном времени пребывания ; отсюда следует, что в отношении выхода промежуточного продукта оптимальным является периодический процесс, в котором все молекулы реагируют одинаковое время. В любом типе реактора непрерывного действия, как указывает Денбиг , неизбежны колебания времен пребывания; и даже если среднее время пребывания в реакторе будет равно оптимальному, всегда найдутся элементы потока, которые пройдут через систему со временем пребывания, большим или меньшим оптимального. Чем шире диапазон изменения времен пребывания, тем меньше максимально возможный выход. Дифференциальная функция распределения времени контакта для каскада реакторов смешения становится более «компактной» с увеличением числа последовательно соединенных реакторов , и селективность реакции должна в этом случае увеличиваться. Нахождение разумного числа аппаратов в каскаде зависит от квалификации проектировщика , так как определяется стоимостью аппаратов, затратами на их эксплуатацию и выходом целевых продуктов. Очевидно, число аппаратов в каскаде 3—4 и среднее время контакта 40—60 мин должны обеспечить достаточно высокий выход глицерина .

Технологическая схема синтеза масляных альдегидов приведена на рис. 8.5. Раствор нафтената кобальта в кубовом остатке и часть синтез-газа направляются в карбонилообразователь 1. Реакция образования карбонилов кобальта осуще-^твляется при температуре 170 — 180 °С и давлении 23 — 30 МПа. Раствор карбонилов кобальта далее поступает в блок гидроформилирования, состоящий из двух последовательно соединенных реакторов 2 и 3. Туда же подаются пропан-Пропиленовая фракция, растворитель и синтез-газ.

ционных установках, имеют много общего . На рис. 52 показан один поток технологической схемы двухпоточной установки гидроочистки 24-5 дизельного топлива . Он включает реакторный блок, состоящий из трех последовательно соединенных реакторов, системы стабилизации и промывки от сероводорода дистиллята и циркулирующего газа. Для установок гидроочистки характерно, что реакторы работают на режиме сравнительно небольшого

На рис. XXIV-7 приведена схема реакторного блока установки плат-форминга фирмы «ЮОП» с движущимся катализатором и двукратным его подъемом. Реакторный блок установки состоит из четырех последовательно соединенных реакторов с радиальным движением газосырьевой смеси. Реакторы установлены соосно друг над другом, образуя единую конструк-