Реактор - высокое давление
Cтраница 4
Исходный газ, используемый для синтеза метанола, очищают от масла, серы, карбонилов железа и других примесей. Для осуществления синтеза метанола используют реакторы разной конструкции. Так, реакторы высокого давления представляют собой цельнокованые аппараты колонного типа, в которых катализатор размещается на полках ( 5 - 6 шт. Причем оптимальным режимом считается изотермический. Достижение такого режима зависит от конструкции насадки колонны. Тем не менее, общим недостатком всех использованных насадок является то, что реальный режим отличается от изотермического. Этот вариант реактора обеспечивает режим, наиболее приближающийся к изотермическому. [46]
Процесс ведется в аппаратуре, аналогичной аппаратуре жидко-фазной гидрогенизации угля и смолы. Катализатор взвешен в жировой смеси, водород непрерывно циркулирует. Аппаратура состоит из реактора высокого давления, снабженного подогревателем и теплообменником ( см. стр. [47]
На упомянутой выва крупна иней в мире установка по производству карбамида ( Зшшия) использован усоверяенотвовааный способ фирмы Toflo Koatcy с полным рециклом. При этом избыточный аммиак отдаляется из продуктов реакции при высоких температуре и дмдении. Газообразный аммиак иа реактора высокого давления конденсируется при прямом контакте о жидким аммиаком, а ватам возврвщвегся в реактор. В итога получается, значительная экономия пара и электроэнергии. Расход вара доведен до 0 86 г на 1 т карбамида. [48]
 |
Оптимизация стационарно работающего аппарата с четырьмя адиабатическими слоями с холодным байпасом ( тк 0 2 с. Р 3 - 10 Па. [49] |
Основное преимущество нестационарного способа состоит в снижении габаритов предварительного теплообменника, в некоторых технологических схемах, когда реакционная смесь, поступающая в реактор, обладает температурой 160 - 180 С, предварительный теплообменник можно удалить. Кроме того, нет необходимости в теплоотводе из слоев катализатора. В итоге уменьшается объем реактора высокого давления, который не заполнен катализатором. Заполнение освобождаемого объема катализатором приводит к повышению производительности единичного объема реактора. При этом упрощается конструкция аппарата. Выделяющееся в ходе реакции тепло можно использовать для получения пара высокого давления ( Р i - 1 5 107 Па), что улучшает теплоэнергетические показатели процесса. [50]
Аналогичный периодический процесс был разработан фирмой Рур-хеми А. Г. для промышленного производства пропионового альдегида и нормального пропилового спирта из этилена. Газы реагируют с такой большой скоростью, что производительность аппарата определяется только интенсивностью отвода тепла, выделяющегося при реакции. Так, например, в реактор высокого давления, наполненный густой кашицей катализатора в толуоле 1, при 115 и 150 am пропускают 18 мя / час газовой смеси, состоящей из этилена ( 25 %), окиси углерода ( 25 %), водорода ( 35 %) и инертных примесей ( 15 %), таких, как азот, метан и углекислота. Из реактора выводят через обратный холодильник 4 - 5 м3 / час остаточного газа. Реакция начинается сразу же, как только впускают газы. Когда аппарат весь заполняется реакционной массой, ее спускают в отстойник, где через несколько часов катализатор полностью оседает на дно. Прозрачный толуоловый раствор отделяют, осадок катализатора промывают свежим толуолом и отфильтровывают. Толуолыше растворы объединяют и подвергают ректификации, получая три фракции: пропиоповый альдегид, нормальный про-пиловый спирт и толуол. Остальное количество этилена, вступившего в реакцию, превращается в этап, диэтилкетон и другие продукты. В этой стадии процесса растворенный карбонил кобальта разлагается, образуя металлический кобальт, который остается в кубе в виде шлама. При работе с толуолом как растворителем за одну операцию катализатор теряет около 5 % кобальта в виде карбонила. Если же в качестве растворителя применять сами продукты реакции, то в раствор в виде карбонила переходит кобальта в 10 раз больше, что заметно по увеличению количества шлама в кубе ректификационной колонны. [51]
Аналогичный периодический процесс был разработан фирмой Рур-хеми А. Г. для промышленного производства пропионового альдегида и нормального пропилового спирта из этилена. Газы реагируют с такой большой скоростью, что производительность аппарата определяется только интенсивностью отвода тепла, выделяющегося при реакции. Так, например, в реактор высокого давления, наполненный густой кашицей катализатора в толуоле 1, при 115 и 150 am пропускают 18 м3 / час газовой смеси, состоящей из этилена ( 25 %), окиси углерода ( 25 %), водорода ( 35 %) и инертных примесей ( 15 %), таких, как азот, метан и углекислота. Из реактора выводят через обратный холодильник 4 - 5 мэ / час остаточного газа. Реакция начинается сразу же, как только впускают газы. Когда аппарат весь заполняется реакционной массой, ее спускают в отстойник, где через несколько часов катализатор полностью оседает на дно. Прозрачный толуоловый раствор отделяют, осадок катализатора промывают свежим толуолом и отфильтровывают. Толуольные растворы объединяют и подвергают ректификации, получая три фракции: пропионовый альдегид, нормальный про-пиловый спирт и толуол. Остальное количество этилена, вступившего в реакцию, превращается в этан, диэтилкетон и другие продукты. В этой стадии процесса растворенный карбонил кобальта разлагается, образуя металлический кобальт, который остается в кубе в виде шлама. При работе с толуолом как растворителем за одну операцию катализатор теряет около 5 % кобальта в виде карбонила. Если же в качестве растворителя применять сами продукты реакции, то в раствор в виде карбонила переходит кобальта в 10 раз больше, что заметно по увеличению количества шлама в кубе ректификационной колонны. [52]
Большой срок службы катализатора на установках полимеризации высокого давления объясняется, по-видимому, снижением образования высокомолекулярных полимеров. При процессах низкого давления на катализаторе накапливаются смолистые отложения, которые постепенно снижают активность его в реакции полимеризации олефинов. Высокая плотность реакционной среды в реакторах высокого давления облегчает удаление высокомолекулярных смолистых материалов с потоком продукта. Поскольку в присутствии низкомолскулярных инертных компонентов в реакционной зоне требуется дополнительное повышение давления для создания жидкофазных условий, из сырья, направляемого на полимеризацию, обычно следует удалять компоненты С2 и ниже. [53]
Если этот опыт получения триалкилалюминия ( проведенный на укрупненной установке) путем реакции вытеснения из изобу-тилалюминиевых соединений принять за основу, то в указанном способе еще не все выяснено. Более легко триалкилалюминий получали непосредственно из продуктов расщепления по способу, описанному для трипропилалюминия ( см. стр. Конечно, для производства алюминийорганических соединений через изобутилен лучше использовать реактор высокого давления. [54]
От этого опыта в автоклаве до промышленного использования процесса был пройден долгий путь. Первые затруднения при осуществлении непрерывного процесса, а именно связанные с подачей угля в реакторы высокого давления, были преодолены еще Бергиусом. [55]
Страницы: 1 2 3 4