Главная -> Словарь

Действующих реакторов

Сухое мыло может быть получено на установку готовым или приготовлено непосредственно в процессе производства смазки. В последнем случае омыляемое сырье и водный раствор щелочи в необходимых количествах смешиваются в попеременно действующих реакторах, снабженных высокооборотным перемешивающим устройством и рубашкой для подачи теплоносителя. После завершения реакции омыления или нейтрализации водная пульпа мыла поступает на сушку в вакуумный барабанный аппарат непрерывного действия. Сухое мыло эрлифтом подается в бункер, а затем уже весами 5 дозируется в один из двух параллельно установленных реакторов 1, куда предварительно дозировочным насосом 2 закачивается примерно 2/3 необходимого количества нефтяного масла. После тщательного перемешивания смесь насосом 2 прокачивается через электрический трубчатый нагреватель 8, где нагревается до 200— 210 °С и далее смешивается с остатком масла и масляным раствором присадок в смесителе 9. Затем смесь поступает в деаэратор 10, в циркуляционном контуре которого установлен гомогенизирующий клапан 6. В деаэраторе из мыльно-масляного расплава удаляется воздух, после чего расплав направляется для охлаждения в скребковый холодильник 12. Охлажденная смазка поступает в сборник-накопитель 16, а некондиционный продукт через сборник-накопитель 15 направляется на переработку или откачивается с установки.

Очищенные эфиры подвергаются гидрированию, которое осуществляется в непрерывно действующих реакторах при условиях, описанных выше. Существенным для описываемой установки является то, что для гидрирования используется водород, полученный конверсией углеводородных газов.

Предварительные эксперименты, выполненные В. С. Гутырей с сотрудниками к концу 30-х годов, показали достаточно высокую крекирующую способность природных глин Апгаеронского полуострова и возможность повышения их актинности в процессе крекинга путем специальной обработки. Учитывая недостатки и ограничения процесса крекинга в периодически действующих реакторах со стационарным слоем катализатора, они направили свои усилия на разработку процесса с циркулирующим пылевидным катализатором в двух вариантах: в форме жидкофазного процесса под давлением по схеме контактной очистки масел и в форме парофазного процесса с циркулирующими газовыми потоками со взвешенными твердыми частицами катализатора. Изучение специфики протекания процесса в паровой и жидкой фазах показало перспективность как одного, так и другого.

В настоящее время большое распространение получили системы каталитического крекинга с движущимся катализатором. В этих системах процесс осуществляется в непрерывно действующих реакторах и регенераторах, благодаря чему достигается их гибкость.

На предприятиях фирмы «Хефти» в Цюрихе каталитическое восстановление глюкозы проводят в периодически действующих реакторах при температуре не более 100°С и давлении, несколько превышающем атмосферное. В качестве катализатора используют никель Ренея; подщелачивание раствора глюкозы перед гидрированием проводят гидратом окиси кальция.

висимости от исходных условий и приводит к заключению, что эффективное гидравлическое извлечение из камер диаметром 7-9 м будет происходить при более высоких окружных скоростях по сравнению с теми, которые реализуются в действующих реакторах диаметром 4,6-5,5 м .

В периодически действующих реакторах исходное сырье и полученные продукты реакции соответственно загружаются и разгружаются периодически.

В непрерывно действующих реакторах исходное сырье — реагент или катализатор — поступают в аппарат и удаляются из него непрерывно. В непрерывно действующих реакторах потоки сырья и катализатора проходят через аппарат либо прямоточно, т.е. в одном и том же направлении, либо в противотоке.

По динамическим признакам реакционные устройства классифицируются, на периодически действующие, ступенчато полунепрерывно действующие, проточные циклично действующие и проточные непрерывно действующие. В периодически действующих реакторах исходное сырье и полученные продукты реакции соответственно загружаются и разгружаются периодически. В ступенчато полунепрерывно действующих реакторах исходное сырье непрерывно проходит через ряд последовательно соединенных аппаратов, а продукты реакции удаляются периодически. В проточных циклично действующих реакторах непрерывность потока сырья и продуктов реакции обеспечивается применением двух или большего числа переключающихся через определенные циклы реакторов. Такая схема, например, используется на установках каталитического крекинга Гудри. В проточных непрерывно действующих реакторах сырье поступает и продукты реакции выводят непрерывно.

в зависимости от того, какие продукты хотят получать. Окисление ведут воздухом в периодически действующих реакторах из нержавеющей стали при 100—180° и 10—20 ата. В качестве катализаторов, инициирующих реакцию окисления, применяют соли тяжелых металлов и высших кислот, а также спирты и кетоны высокого молекулярного веса, полученные в результате предыдущей операции. При этих условиях кислород воздуха полностью вступает в реакцию.

Установки непрерывного действия. В описанных выше широко распространенных установках обработка масел реагентами производится в периодически действующих реакторах .

Подготовленные сырьевые компоненты подаются из приемников дозировочным насосом 6 в реакторы / с высокооборотными мешалками, позволяющими создать интенсивное перемешивание маловязкой суспензии. Омыленную реакционную смесь, которую готовят попеременно в одном из параллельно действующих реакторов 1, подают дозировочным насосом 6 в выпарной аппарат 9. Здесь в вакууме смесь обезвоживается полностью за счет многократной циркуляции смеси через теплообменник 11. Содержание влаги контролируют влагомером 12. Из циркуляционного контура обезвоженную смесь насосом 6 через скребковый нагреватель 14 перекачивают на термообработку в реактор 15.

Для многих действующих реакторов объемом менее 100 м3 отношение общей высоты к диаметру равно «3 , а отношение высоты только цилиндрической части корпуса к его1 внутреннему диаметру составляет от 1,7 до-2,3. Такие значения характерны в OCHOBIHOM для реакторов с одним слоем катализатора, реже —с двумя слоями. Соотношение высоты реактора гидрокрекинга к его диаметру значительно больше, чем для реакторов гидрообессеривания. Это объясняется как бол'ее высокими рабочими давлениями в реакторах гидрокрекинга, так и необходимостью иметь в них смесительные зоны между слоями катализатора; в эти зоны нагнетается охлаждающий водородсодержащий газ.

Подготовленные сырьевые компоненты подаются из приемников дозировочным насосом 6 в реакторы / с высокооборотными мешалками, позволяющими создать интенсивное перемешивание маловязкой суспензии. Омыленную реакционную смесь, которую готовят попеременно в одном из параллельно действующих реакторов /, подают дозировочным насосом 6 в выпарной аппарат 9. Здесь в вакууме смесь обезвоживается полностью . за счет многократной циркуляции смеси через теплообменник 11. Содержание влаги контролируют влагомером 12. Из циркуляционного контура обезвоженную смесь насосом 6 через скребковый нагреватель 14 перекачивают на термообработку в реактор 15.

Рис. IV-2. Время пребывания компонентов в каскаде непрерывно-действующих реакторов с мешалками.

Уравнение теплового баланса имеет вид . в) Каскад непрерывно действующих реакторов полного смешения . Условия работы каскада таких реакторов рассмотрены в главе IV {формулы — ))). Все они получены из уравнения материального баланса, последняя дает концентрацию компонента на выходе из n-го реактора каскада равных реакторов

Наиболее простым и экономически оправданным является метод, основанный на проведений првторных усталостных испытаний металла, отобранного с действующих реакторов коксования. В этом случае встает вопрос обоснования закона суммирования поврежде-

f:i У данной группы непрерывно действующих реакторов большое значение приобретают специальные устройства: для ввода и вывода сырья или воздуха, отдувки сырья от катализатора, разобщения сред реактора и регенератора, распределения потоков твердого материала и, кроме того, его транспортирования между отдельными аппаратами.

42. Brothmann A., Weber A., Barish E. Z., Новый метод проектирования непрерывно действующих реакторов. Chem. Met. Eng., 50, •№ 7, стр. Ill; № 8, стр. 107; № 9, стр. 113, 1943.

I». Результаты моделирования с целью интенсификации ра* боты действующих реакторов химической, нефтехимической Л нвфтвперврабатнЕавдаЙ промышленности и создания реакторов большой единичной мощности.

При создании новых IA .интенсификации работы действующих реакторов нефтепереработки большой единичной мощности с неподвижным катализатором решение проблемы повышения производительности единицы o6beiNia реактора жестко связано о решением таких задач(как повышение эксплуатационной надежности работы реакторов, снижение уде льни:-: ;-кергег/чесг.! торного блока, агрегатоз установки и общезаводского хсзяис;-иа в целом (т.е. наличие "гестких са-.зем по произноянтелькост;/.

Наиболее простым и экономически оправданным является метод, основанный на проведении повторных усталостных испытаний металла, отобранного с действующих реакторов коксования. В этом случае встает вопрос обоснования закона суммирования повреждений.