Cтраница 2
Применение высоких давлений благоприятствует использованию реакторов КС, так как с повышением давления увеличивается однородность взвешенного слоя, не образуются крупные пузыри. Циркуляция газовой смеси является фактором отрицательным, так как возникает вероятность засорения циркуляционных компрессоров пылью, образующейся при истирании катализатора; необходимы весьма износоустойчивые катализаторы или же фильтры для улавливания пыли после реактора КС. [16]
![]() |
Аппарат с кипящим слоем катализатора.| Х-50. Схема контактного узла CQ для переработки. [17] |
Наиболее ответственными узлами аппаратов с кипящим слоем являются решетки для загрузки катализатора. Гидравлическое сопротивление решетки, необходимое для равномерного кипения слоя, составляет 50 - 150 мм вод. ст. Для аппаратов с кипящим слоем разработан специальный износоустойчивый катализатор на алюмосили-катном носителе. [18]
Из-за высокого удельного тепловыделения при окислении концентрированного газа и невозможности отвода тепла из зоны реакции использование контактных аппаратов только с фильтрующими слоями катализатора затруднено и малоэффективно. Поэтому при разработке процесса производства серной кислоты из концентрированных газов ( до 50 - 70 % SO2) для первой ступени конверсии SO2 применен контактный аппарат с одним кипящим слоем износоустойчивого катализатора. Изотермичность кипящего слоя и высокие коэффициенты теплоотдачи обеспечивают возможность окисления концентрированного диоксида серы на 60 - 75 % без перегрева катализатора и эффективное использование тепла реакции. После первой абсорбции триоксида серы газовая смесь разбавляется воздухом до концентрации 15 - 18 % SO2 и подается на последующее окисление по схеме ДК в контактный аппарат со стационарными слоями катализатора. [19]
Вследствие малой стойкости к истиранию, катализаторы, применяемые в неподвижном слое, в большинстве случаев непригодны для кипящего. В некоторых процессах ( например, в синтезе метанола) кипящий слой имеет явные преимущества перед неподвижным по скорости процесса и максимально достигаемому выходу продукта, но не осуществляется в промышленности, потому что еще не разработан износоустойчивый катализатор. [20]
В некоторых процессах ( например, в синтезе метанола) кипящий слой имеет явные преимущества перед неподвижным по скорости процесса и максимально достигаемому выходу продукта, но не осуществляется в промышленности, потому что еще не разработан износоустойчивый катализатор. [21]
![]() |
Влияние температуры потока на входе в контактные аппараты и температурного режима на степень превращения. [22] |
Основной недостаток контактных аппаратов с кипящими слоями катализатора связан с проскоком части непрореагировавшеги газа, проходящей через слой катализатора в виде пузырей. Применение специальных насадок, помещаемых в кипящий слой, уменьшает это вредное явление. Другой недостаток аппаратов КС - необходимость использования износоустойчивых катализаторов, так как обычные контактные массы быстро истираются и уносятся с газовым потоком. [23]
На пути реализации этих преимуществ взвешенного слоя стоит и ряд специфических трудностей, без преодоления которых внедрение в промышленность взвешенного слоя невозможно. Одной из них является требование высокой износоустойчивости катализатора. Однако, как показал опыт, эта проблема не является неразрешимой. Для ряда процессов получены износоустойчивые катализаторы нанесением активной массы на скелет алюмосиликатного катализатора крекинга нефти. [24]