Cтраница 3
Водород и тяжелое сырье проходит восходящим потоком через кипящий слой катализатора. В реакторе нового типа достигается исключительно эффективное контактирование и интенсивное перемешивание катализатора, сырья и водород со держащего газа. Использование кипящего слоя дает такие важные преимущества, как возможность поддержания изотермического режима, несмотря на сильно экзотермический характер протекающих реакций; облегчается удаление и добавление катализатора во время работы; возможность регенерации катализатора в отдельном аппарате. Это обеспечивает получение однородных по качеству продуктов. [31]
Установлено, что процесс сушки баритовых концентратов в кипящем слое на кварцевом песке протекает устойчиво. Высушенный продукт ( влажность 0 1 - 0 15 %) улавливают в пылевой камере, циклоне и рукавном фильтре. Использование кипящего слоя инертного носителя с трехступенчатой системой пылеулавливания позволяет одновременно с процессом сушки частично удалить флотореагенты, разделить концентраты по крупности и плотности и получить различные сорта утяжелителей, что обеспечит эффективное их использование в промышленности. [32]
Сырьевая смесь может быть предварительно подогрета на 5 - 10 С ниже заданной температуры реакции, которая достигается уже в реакционном объеме за счет выделяющегося тепла. Однако для селективного протекания процесса и облегчения его регулирования желательно, чтобы режим в реакторе был близок к изотермическому. При использовании кипящего слоя катализатора градиент температур между поступающим сырьем и реакционной зоной может быть увеличен до 50 - 100 С. [33]
В состоянии псевдоожижения частицы твердого материала интенсивно перемешиваются в слое, в результате чего увеличивается площадь поверхности контакта фаз, а температуры и концентрации во всем объеме выравниваются. Скорость процессов при этом резко возрастает. Таким образом, использование кипящего слоя для сушки материалов позволяет добиться ее равномерности при высокой интенсивности процесса. [34]
Применяющиеся и предложенные аппараты для сушки сыпучих материалов в кипящем слое принадлежат к группе аппаратов, работающих по принципу идеального смешения, поэтому они имеют все недостатки, присущие этой группе аппаратов. Одним из таких недостатков является невозможность осуществления процесса взаимодействия между твердой и газовой фазами в кипящем слое при прямоточном движении фаз. Этот недостаток препятствует использованию кипящего слоя для сушки ряда материалов с низким верхним пределом температуры нагревания высушиваемого материала. Поэтому весьма актуальна задача создания аппаратов, работающих по принципу идеального вытеснения при прямоточном движении твердой и газовой фаз. [35]
Разработан ряд процессов получения губчатого железа в реакторах с кипящим слоем, отличающихся друг от друга температурными условиями ( от 480 до 900 С), давлениями восстановительного газа [ от атмосферного до 3 04 Мн / м2 ( 30 am) ] и составом газовой фазы. Конечный продукт получается обычно в виде порошка железа, возможно также получение цементита при применении в качестве восстановительного газа окиси углерода. Из всех процессов с использованием кипящего слоя промышленное применение получил процесс Н-I ron, разработанный в США. [36]
Вследствие применения мелких частиц поверхность контакта между фазами в кипящем слсе намного больше, чем в неподвижном слое, где нижний предел размеров частиц определяется максимально допустимыми потерями напора. Увеличение поверхности контакта при использовании кипящего слоя способствует ускорению тепло - и массообмена между фазами; если скорость химических процессов определяется указанными факторами, использование кипящего слоя приводит к уменьшению реакционного объема. [37]
Достоинством разработанной схемы является возможность перерабатывать тяжелые виды остаточного сырья - гудроны, мазуты, крекинг-остатки. Реактор и нагреватель работают с использованием кипящего слоя теплоносителя; сырье после нагрева в печи до 350 - 400 С подается непосредственно в слой реактора. Пирогаз из реактора и продукты сгорания из нагревателя проходят через систему двух - и трехступенчатых циклонов. В результате пиролиза гудрона относительной плотности 0 996 ромашкинской нефти при температуре 700 С и массовой скорости подачи сырья 0 1 ч - 1 было получено 37 0 % газа, из них 11 1 % этилена и 6 65 % пропилена. [38]
Вследствие применения мелких частиц поверхность контакта между фазами в кипящем слсе намного больше, чем в неподвижном слое, где нижний предел размеров частиц определяется максимально допустимыми потерями напора. Увеличение поверхности контакта при использовании кипящего слоя способствует ускорению тепло - и массообмена между фазами; если скорость химических процессов определяется указанными факторами, использование кипящего слоя приводит к уменьшению реакционного объема. [39]
Проведенный анализ работ в области каталитического сжигания показал, что этот метод можно успешно применять в различных топ-ливоиспользующих бытовых и промышленных установках для уменьшения химического недожога топлива и снижения выбросов термических NOX. Проблема снижения выбросов топливных NOX, образующихся при сжигании топлив, содержащих связанный азот, не решена для установок, использующих платиновые катализаторы, работающих при высоких температурах и тепловых нагрузках. Снижение температуры обычно сопровождается снижением мощности и КПД устройства. Использование кипящего слоя катализатора в каталитических генераторах тепла позволяет проводить технологические процессы при высокой тепловой нагрузке и низкой температуре в зоне сгорания 770 - 1070К за счет совмещения процессов тепловыделения и теплосьема в едином слое катализатора. [40]
Для исключения миграции красителя при последующей сушке волокнистого материала, пропитанного суспензией красителя, полезно предварительно подсушивать волокно до 30 % - ной остаточной влажности в шахте с инфракрасным излучателем без циркуляции воздуха, а затем завершать сушку на обычных сушилках. Последующая термическая обработка обеспечивает фиксацию красителя на волокне. Описаны различные методы проявления окраски на полиэфирном волокне: путем контакта с цилиндрами, обогреваемыми изнутри, на цилиндрах, обогреваемых снаружи горячим воздухом, в камерах с газовым нагревом, непосредственно ИК-облучением, на су-шильно-ширильных машинах. Представляет значительный интерес использование кипящего слоя при термофиксации. Продолжительность контакта с кипящим слоем при 200 С колеблется от 2 до 8 с в зависимости от требуемой интенсивности окраски. Установлено, что термическая обработка в присутствии перегретого пара повышает выход красителя на волокне на 20 - 30 % и сокращает длительность операции. Кроме того, выявилась возможность снизить температуру термообработки, что важно при крашении тканей, выработанных из смеси волокон. Представляет интерес метод фиксации красителя на полиэфирном волокне токами высокой частоты. Их применение позволяет исключить сушку волокна перед термической обработкой. В этом случае волокнистый материал сразу же после пропитки и отжима направляется на обогрев токами высокой частоты. [41]
Не останавливаясь на подробном рассмотрении этой разновидности аппаратов, можно отметить следующее. Такие классификаторы не могут обеспечить значительных производи-тельностей при приемлемых габаритах, что связано с необходимостью поддерживать кипящий слой, существующий только при ограниченных диапазонах расходных скоростей. Многочисленные попытки создания эффективного разделительного устройства на основании использования кипящего слоя, предпринятые в нашей стране и за рубежом, пока не дали положительных результатов. [42]
Предложены [50] конструкции промышленных установок для получения жидких углеводородов при конденсации ацетилена. В работе [52] отмечается, что даже несмотря на то, что использование кипящего слоя решает проблему контроля температуры, маловероятно, чтобы процесс мог быть осуществлен на практике. [43]