Cтраница 1
Гетерогенный каталитический реактор представляет собой сложную, состоящую из многих элементарных звеньев систему. [1]
Эффективность гетерогенного каталитического реактора при периодическом изменении температуры исходной смеси / / Докл. [2]
В гетерогенном каталитическом реакторе идеального перемешивания тепловые процессы являются медленными по сравнению с концентрационными. В реакторе такого типа могут существовать при одних и тех же значениях параметров три стационарных состояния: устойчивые высоко - п низкотемпературный режимы и неустойчивый режим с промежуточными температурными характеристиками. [3]
В гетерогенном каталитическом реакторе идеального перемешивания с переменной скоростью подачи газовой смеси происходят существенные изменения динамического поведения. При изменении скорости подачи газовой смеси в промежуточном темпе возможно существование пяти стационарных состояний, в то время как при постоянной скорости подачи существуют три стационарных состояния. Этот эффект наблюдается даже при простейшем управлении скоростью подачи: скорость принимает только два значения и является периодической функцией от времени. [4]
В целом гетерогенный каталитический реактор представляет собой сложную, состоящую из большого числа элементарных звеньев систему. Детальное изучение структуры внутренних связей в реакторе и выявление главных факторов, определяющих технологический режим, дают возможность построить математическую модель, отражающую наиболее существенные моменты работы реактора. [5]
Эффект повышения производительности гетерогенного каталитического реактора с неподвижным слоем катализатора за счет увеличения интенсивности межфазного обмена в нестационарном ( гидродинамическом) режиме гораздо сильнее проявляется для систем жидкость - твердое, чем для систем газ - твердое. Это обусловлено, по-видимому, тем, что для системы жидкость - твердое генерируемые на входе в реактор гидродинамические возмущения слабо демпфируются из-за несжимаемости жидкости. [6]
Нестационарные процессы в гетерогенных каталитических реакторах можно создавать, изменяя входные условия - давление, состав, температуру, нагрузку исходной реакционной смеси. В этой главе предполагается, что процессы на поверхности катализатора квазистационарны. [7]
Основная задача САУ для большинства гетерогенных каталитических реакторов, в которых в процессе химического превращения тепло выделяется - стабилизация максимальных температур. Синтез САУ осуществляется на основании совместного решения на ЭЦВМ уравнений, описывающих динамику реактора и регуляторов, для которых легко определяются и параметры настройки. [8]
Это может иметь место в гетерогенном каталитическом реакторе, ироцессы в котором удовлетворительно описываются моделью идеального смешения по теплу и идеального вытеснения по веществу. Сказанного, очевидно, достаточно, чтобы показать большую многосторонность и многообразие нестационарных процессов по сравнению со стационарными режимами. [9]
Качественное исследование систем уравнений, описывающих стационарные режимы работы гетерогенных каталитических реакторов, свидетельствует о множестве стационарных состояний. [10]
Явление распространения бегущих волн значительно рань-тле, чем в гетерогенных каталитических реакторах, обнаружено и полнее исследовано в таких областях, как горение и биология. В настоящее время теория волновых процессов в горении и биологии развивается интенсивно. Но использовать результаты этой теории для аналогичных процессов в гетерогенных каталитических реакторах не представляется возможным, так как динамические свойства неподвижного слоя катализатора в значительной мере определяются процессами межфазного тепло - и массообме-на, большим различием теплоемкостей твердой и газовой фаз, фильтрацией реакционной смеси через слой катализатора. Перечисленные факторы в своей совокупности не находят аналога в описании биологических структур или в горении. [11]
Показано, что при переменной скорости подачи газовой смеси в модели гетерогенного каталитического реактора идеального перемешивания происходят существенные изменении динамического поведения. Например, возможно существование пяти стационарных состояний. Управляя скоростью подачи газовой смеси в промежуточном темпе, моячтго стабилизировать неустойчивое стационарное состояние. [12]
Эффективность работы аппаратов с неподвижными зернистыми слоями твердых частиц, в частности гетерогенных каталитических реакторов, во многом определяется гидродинамической обстановкой в слое. Речь идет прежде всего о создании однородных условий работы аппаратов большой единичной мощности. [13]
Явление распространения бегущих волн значительно раньше обнаружено и полнее исследовано, чем в гетерогенных каталитических реакторах, в таких областях, как горение и биология. Теория волновых процессов в горении и биологии интенсивно развивается. Довольно полный обзор, посвященный современному состоянию математической теории таких процессов, содержится в работе [13], но использовать результаты этой теории для аналогичных процессов в гетерогенных каталитических реакторах не представляется возможным, так как динамические свойства неподвижного слоя катализатора в значительной мере определяются процессами межфазного и тепло - и массообмена, большим различием теплоемкостей твердой и газовой фаз, фильтрацией реакционной смеси через слой катализатора. Перечисленные факторы в своей совокупности не находят аналога в описании биологических структур или в горении. [14]
Вторая задача, от которой непосредственно зависит успех создания эффективных искусственно создаваемых нестационарных процессов - это дальнейшее развитие теоретических основ динамики гетерогенных каталитических реакторов. В нестационарных условиях гораздо сильнее, чем в стационарных, проявляется влияние процессов переноса вещества, тепла и импульса. Небольшие изменения, например, в условиях массо - и ( или) теплообмена в зернистом слое катализатора могут привести к весьма заметным изменениям избирательности, степени превращения. Поэтому для осуществления нестационарных процессов требуется глубокое и ясное понимание всех физических процессов в реакторе. Количественное знание позволяет строить простые математические модели процессов в реакторах любой производительности. Кроме того, глубокое понимание всех основных закономерностей массо - и теплопереноса в реакторах позволяет создавать условия, благоприятно влияющие на показатели каталитического процесса. Нам представляется, что поиск таких ус-ловпй эмпирически, на основе общих соображений нечасто будет приводить к заметным положительным эффектам. Особо важно отметить необходимость экспериментальных и теоретических работ по исследованию и количественному описанию поведения твердых частиц катализатора в реакторах, работающих в условиях псевдоожижения, пневмотранспорта, циркуляции частиц между реактором и регенератором. Именно в таких реакторах легче организовать условия работы при нестационарном состоянии катализатора. [15]