Cтраница 3
В работе был предложен способ увеличения концентрации / I / O в нитрозных газах, поступающих на абсорбцию, заключающийся в том, что плазмообразующий газ пропускается последовательно через ряд плазмохимических реакторов и закалочных устройств. Увеличение СА / О при той же температуре газа на входе в реактор приводит к снижению энергетического выхода. [31]
Обычно в плазмохимический реактор потоки сырья и плазмы вводят раздельно. Таким образом, плазмохимический реактор для газофазных процессов состоит из двух элементов - смесителя и реактора. [32]
Принципиальная схема плазменного агрегата для переработки жидких хлорорганических отходов представлена на рис. 1.6. Плазмообразующнй газ ( водород, азотоводородная смесь и др.) нагревается электрической дугой в плазмотроне 7 до 4000 - 5000 К. Образующаяся низкотемпературная плазма из сопла плазмотрона поступает в плазмохимический реактор 2, куда форсунками впрыскиваются хлорорганические отходы. Процесс является замкнутым, безотходным, рентабельным. Экономический эффект заключается в снижении себестоимости получаемых продуктов за счет использования неутилизируемых отходов. [33]
Четвертой особенностью осуществления плазмохими-ческих процессов является наличие зоны закалки. Обеспечение необходимого режима закалки в значительной мере определяет выход продукта в плазмохимических реакторах. [34]
Ввиду того, что в реальных условиях входы испытывают случайные возмущения, возникает задача изучения влияния этих возмущений на выходы реактора. Она рассматривается нами как задача прохождения случайного воздействия через преобразователь, которым в данном случае является плазмохимический реактор. [35]
Принципиально этот способ не отличается от распыления спиртовых или водных растворов солей, однако значительно более высокая температура и скорость плазменной струи при плазмохимическом синтезе изменяют морфологические характеристики шихты, обеспечивая эффект, в определенном смысле аналогичный размолу в струйной мельнице. В связи с весьма коротким временем пребывания капель в зоне плазменной струи процесс термического разложения сульфатов полностью не завершается и для его интенсификации в плазмохимический реактор наряду с газом-носителем вводится восстановительная добавка - природный газ. Однако это обстоятельство резко уменьшает содержание свободного оксида железа в шихте, что при последующем спекании в воздушной атмосфере отформованных изделий таких ферритов, как марганец-цинковые, может привести к их растрескиванию. [36]
Обычно в плазмохимический реактор потоки сырья и плазмы вводят раздельно. В связи с этим прежде всего необходимо смешать плазму с сырьем так, чтобы их молекулы контактировали непосредственно, т.е. осуществить контакт на молекулярном уровне и затем реализовать сам процесс реакции. Таким образом, плазмохимический реактор для газофазных процессов должен состоять из двух элементов - смесителя и реактора. [37]
Аппаратурно-технологическая схема установки ТОР построена аналогично схеме других плазмохимических установок, показанных на рисунках 4.20, 4.24, 4.29. Процесс денитрации на установке ТОР осуществляли следующим образом. Теплоноситель ( воздух) подавали в три плазмотрона, расположенные также на крышке плазмохимического реактора ( ПХР) вокруг форсунки под углом 60 к оси реактора. [38]
Отсутствие движущихся частей делает конструкции крионасосов простыми и надежными, отсутствие рабочих веществ позволяет им создавать абсолютно чистый вакуум. Эти положительные качества крионасосов позволяют им быстро завоевывать прочные позиции в таких отраслях науки и техники, как электроника, металлургия, техника получения сверхчистых и полупроводниковых материалов и многих других. Способность же крионасосов откачивать агрессивные газы и пары позволяет использовать их в химических производствах, а также для откачки плазмохимических реакторов, выхлопов ракет и тому подобных объектов, где все другие средства откачки просто не годятся. [39]
Возможно, что найденные выше результаты имеют несколько более общее значение для высокотемпературных процессов, представляющих последовательную цепь превращений. В каждом конкретном случае решающую роль, конечно, будут играть соотношения величин констант и удаленность реакции, к которым они относятся, от конечного продукта, выход которого прослеживается. В настоящее время нет критерия, который позволил бы указать, в какой мере изменение той или иной константы скорости реакции влияет на выходы плазмохимического реактора. [40]
В процессе перемешивания реагентов с плазменной струей исходные химические компоненты могут испытывать значительные превращения, влияющие на конечный результат процесса. Вот почему из двух рассматриваемых последовательных стадий: смешения и непосредственно плазмохимического процесса - определяющей является стадия смешения. Недостаточно хорошо организованное смешение даже при наличии высоких температур плазменной струи может значительно снизить эффективную скорость процесса и, следовательно, тормозить его. Таким образом, основным и определяющим узлом плазмохимического реактора является именно камера смешения. Возможны различные конструктивные варианты этого узла. [41]
Он включает цилиндрическую камеру разделения, снабженную с одной стороны тангенциальным сопловым вводом, а с другой - контейнером для сбора отсепарированной пыли. Со стороны соплового ввода камера имеет соосно расположенный выхлопной патрубок для вывода очищенного гаЗа, причем входное сечение патрубка расположено на некотором расстоянии от соплового сечения камеры. Сепаратор такой конструкции применен для выделения твердой фазы - окислов редкоземельны элементов - из высокотемпературных пылегазовых потоков, выходящих из плазмохимических реакторов. [42]
Механизм перемешивания холодной струи с плазменной струей является в основном турбулентным. Струя, вдуваемая в плазменный поток нормально оси, быстро затухает. Время пребывания введенного газа в объеме плазмохимического реактора определяется в основном скоростью сносящего потока плазмы. Длина / зоны релаксации профиля концентрации примеси, введенной в плазменный поток, находится в пределах ( 1 5 - 4 5) d и изменяется нерегулярным образом при изменении величины отношения динамического напора холодной струи к среднему по сечению динамическому напору плазменной струи и варьировании степени симметричности ввода холодного газа относительно оси плазменной струи. Соответствующая этому значению величина времени установления профили концентрации примеси составляет 20 - 30 мксек. Для объяснения полученных результатов была привлечена простая модель, основанная на результатах анализа Г. Н. Абрамовича [96] свободных турбулентных струй. [43]
Основу плазменнохимического способа составляют пиролиз или окисление ХОО в струе плазмообразующих газов - водорода, инертных или воздуха. Этот способ иногда рассматривают как наиболее безопасный и эффективный для обезвреживания. Для достижения таких показателей в зоне атомиэации с помощью плазменной дуги создается температура порядка 25000 С. Газообразные продукты, включающие Н2, С 2, СО, СН4, НС1 и отчасти углерод, покидают реактор при 900 С и подвергаются газоочистке. ХОС в выбросах отсутствуют. Вместе с тем следует отметить дороговизну, большую энергоемкость, многостадийность процесса, неустойчивую работу плазмотронов и плазмохимических реакторов. Полагают, что плаэменнохимический способ перспективен для крупнотоннажных хло-рорганических производств, имеющих отходы с постоянным химическим составом. [44]
В процессе синтеза цианистого водорода и ацетилена из метана в азотной плазме используется особенность азота при высоких температурах взаимодействовать с углеводородами с образованием цианистого водорода. При этом образуется также ацетилен, как продукт разложения углеводородов, непрореагировавших с азотом. На основе анализа высокотемпературного взаимодействия компонентов системы Н - С-N в одной из работ [7] обоснован механизм процесса ( табл. II. Так как процесс протекает при высоких температурах, когда возможно образование значительного количества активных частиц, атомов и радикалов, в механизме учтены диссоционные и рекомбинационные процессы, а также обменные реакции активных частиц с молекулами. Согласно принятому механизму проведены кинетические расчеты по определению изменения состава реагирующих компонентов во времени с учетом конкретных особенностей процесса синтеза цианистого водорода и ацетилена. Для определения условий процесса, необходимых для расчета, применена схема организации процесса, по которой процесс осуществляется в плазмохимическом реакторе, состоящем из трех электродуговых генераторов азотной плазмы, графитового цилиндра и закалочного устройства в виде во-доохлаждаемого зонда. [45]