Катализаторы

Внедрение высоких- давлений позволяет осуществить многие химические процессы, которые не могли быть осуществлены при обычном давлении, как, например, синтез аммиака и метанола, гидрогенизацию углеводородов, гидратацию этилена и пропилена, синтез мочевины и муравьиной кислоты, полимеризацию этилена и др. Анализируя влияние давления на изменение условий применения псевдоожиженного слоя в различных процессах, следует указать, что повышенное давление позволяет использовать твердое мелкодисперсное вещество или в качестве непосредственного объекта химические) превращений при контакте его с газовым потоком, или в виде катализатора, адсорбента или твердого теплоносителя. [c.4]

Процессы, в которых не происходит превращения твердых частиц. Типичными и важнейшими представителями их являются процессы окисления на катализаторах. Как по тоннажу продуктов, так и по их разнообразию они занимают одно из первых мест в химической промышленности. Достаточно упомянуть такие процессы, как окисление этилена и окислительный аммонолиз пропилена. Среди других каталитических процессов важное место занимают процессы гидрирования и дегидрирования, в том числе синтез аммиака. [c.8]

В промышленности в больших количествах вырабатывают и потребляют простейший из эпоксидов -—окись этилена. Окисление этилена, исходного сырья для получения этиленгликоля, растворителей, пластмасс и других химических продуктов, осуш,ествляется кислородом воздуха на серебряном катализаторе. Процесс окисления ведется под давлением 0,9—2,0 МПа при температуре 260—290 °С, если окислитель воздух, и при 230 °С, если окислитель кислород. Интенсивный отвод реакционного тепла в этом процессе весьма важен, так как при температуре выше 300 °С ускоряется реакция полного окисления этилена до двуокиси углерода и воды. Возможность эффективного съема тепла, образующегося при реакции, является одним из самых сложных вопросов при промышленном осуществлении процесса. [c.9]

Рис. 1.1. Контактный аппарат окисления этилена в псевдоожижен-ном слое катализатора а—/—труба для циркуляции катализатора

Рис. 1.2. Схема производства акрилонитрила совместным окислением пропилена и аммиака в псевдоожиженном слое катализатора /— контактный аппарат 2—абсорбер 3, 5, 6, 8, 9 — ректификационные колонны 4—конденсаторы 7—кипятильники

Колонну загружают сферическим катализатором со средним размером зерен 1,5 мм. Высокая плотность газа при 30 МПа и наличие теплообменных поверхностей в реакционном объеме позволяют вести процесс при числах псевдоожижения 1,5 и ниже, не нарушая однородной структуры псевдоожиженных слоев. Процесс протекает вблизи оптимальных температур, достигаемых зп счет ступенчатости и ввода противоточных теплообменников в слои катализатора. [c.13]

Одним из главных методов получения водорода и его смесей с азотом или окисью углерода, которые используются для синтеза аммиака и других продуктов, является каталитическая конверсия метана и его гомологов. На рис. 1.4 изображен полупромышленный контактный аппарат е внутренним диаметром 700 мм, в котором осуществляется парокислородная конверсия метана в псевдо-ожиженном слое катализатора под давлением до 2 МПа. [c.13]

Относительно простой, но важной системой является реакция дегидрогенизации нормального бутана на соответствующем катализаторе до трех нормальных бутенов нормального бутена-1 (н = С4), цис-бутена-2(ц = С4) и транс-бутена-2(т = J. Экспериментальные данные показывают, что относительные количества трех бутенов определяются критерием термодинамического равновесия. [c.305]

Типичным примером этого является реакция с водяным паром, в которой окись углерода и пар реагируют на соответствующем катализаторе с образованием двуокиси углерода и водорода. Большой избыток пара используется для достижения высокой степени превращения окиси углерода. Смесь пара и окиси углерода подается в большую камеру с катализатором, которая работает по существу адиабатно. Желательно определение максимальной температуры и степени превращения. [c.311]

В связи с отсутствием прямых данных о сопротивлении частиц корунда, стекла и шамота, использованных в опытах Д. Н. Ляховского (Л. 203] с определенным приближением отнесем и эти частицы к первой группе. Частицы шамота, изученные в [Л. 203], согласно рис. 2-7 действительно относятся к первой группе. Частицы электродного кокса, использованные в опытах И. А. Вахрушева (рис. 2-6, 2-7), относятся к третьей группе, для которой характерно /=1,5 при Re<100 и [=1,2 при Re>200. Аналогично принимаем /=1,5 для частиц нефтяного кокса, использованных в опытах С. А. Круглова [Л. 169]. Для свинцовых шариков и алюмосиликатно-го шарикового катализатора, использованных в этих же опытах, коэффициент несферичности f принят, разумеется, равным единице. [c.162]

Рассмотрим, удовлетворяют ли этому условию опыты различных исследователей. На основании табл. 5-3 можно заключить, что им не удовлетворяют все опытные данные И. М. Федорова и в меньшей степени опыты С. А. Круглова с частицами нефтяного кокса и с шариковым алюмосиликатным катализатором. Указанный эффект в определенной мере сказывался и в опытах Г. Н. Худякова с крупными частицами (более 1,1 мм), что отмечено в Л. 307]. [c.164]

Данные [Л. 352] являются, пожалуй, первыми сведениями, полученными в промышленных условиях. Принято, что ф =1 и (<—<т) = = 0,20б<т- На этой основе расход частиц определялся по тепловому балансу теплообменника. На точность ряда опытов оказывало влияние обратное движение (оседание) части катализатора (йт=50 мк), [c.219]

Указанные обстоятельства определили условия проведения опытов [Л. 89, 90, 144, 145], в которых были использованы дисперсные материалы (графит, кварцевый песок, алюмосиликатный катализатор и др.), по своим сыпучим свойствам близкие к идеальным. Влияние различных факторов на характер движения оценивалось по изменению профиля скорости окрашенного элемента слоя. Движение наблюдалось через плоскую застекленную стенку полуцилиндрического прямоугольного и других каналов либо с помощью просвечивания рентгеновскими лучами через стенку круглого стеклянного канала. В последнем случае использовался диагностический рентгеновский аппарат, а частицы слоя предварительно смачивались барием. Измерительный участок исключал влияние концевых эффектов. Проверка, произведенная радиоактивным [Л. 242] и рентгенологическим [Л. 237] методами, показала, что стеклянная стенка не искажает картину движения. Влияние углового эффекта в месте стыка стекла и стенки уменьшается при использовании каналов прямоугольного сечения. Во всех случаях результаты измерения были представлены в относительных величинах и носят в основном качественный характер. [c.292]

В системе выпуска двигателей происходят реакции окисления окиси углерода и углеводородов ОГ с избыточным кислородом. Эти процессы при относительно невысоких для реакций в газовой среде температурах (300. .. 800 С) проходят с малой скоростью. Для ускорения протекающих реакций используют катализаторы. Механизм действия катализатора сложен. В основе окислительных процессов, протекающих на катализаторах, лежат процессы диссоциативной адсорбции кислорода и продуктов неполного сгорания, вследствие чего скорость их химического взаимодействия резко возрастает. [c.64]

В зависимости от способности активизировать те или иные реакции катализаторы условно делят на [c.64]

В больщинстве случаев один и тот же катализатор в зависимости от состава газового потока, в первую очередь от содержания кислорода, может быть и окислительным, и восстановительным. [c.64]

Наиболее важный параметр катализатора— активность, т. е. способность ускорять тот или иной химический процесс. Активность оценивается степенью превращения реагирующих компонентов при определенной температуре. Основная характеристика активности катализатора — зависимость между степенью превращения т] и температурой газов ( (рис. 35). Чем левее расположена кривая, тем эффективней проходят процес- [c.65]

Рис. 35. Характеристика активности катализаторов

Широкое распространение в практике очистки автомобильных ОГ получили катализаторы на основе благородных металлов — палладия и платины. Они отличаются хорошей селективностью, низкими температурами начала эффективной работы, достаточной долговечностью. Катализаторы, применяемые в реакциях восстановления N0 содержат родий и рутений. Недостаток указанных катализаторов — высокая стоимость. [c.65]

Процесс проводят под давлением в две ступени. Смесь этилена и воздуха нагнетается в контактный аппарат первой ступени, где до 50% этилена превращаея -ся в окись этилена. В нижней части контактного аппарата помещены трубы, охлаждаемые высокотемпературным теплоносителем, циркулирующим в межтрубном пространстве. Над трубами расположены охлаждающие элементы,-а еще выше — фильтры из пористой окиси алюминия. Трубное пространство нижнего охлаждающего элемента заполняется мелкозернистым серебряным катализатором, который в процессе работы находится в псев-доожиженном состоянии. После фильтрации газов смесь охлаждается в холодильнике и поступает в абсорбер для извлечения окиси этилена. [c.9]

Существуют два варианта контактного аппарата с циркуляцией катализатора. По первому варианту (рис. 1.1, а) охлаждающая зон отделяется от реакционной перегородками или решеткой циркуляция катализатора осуществляется через трубку, верхн5.я часть которой на- [c.10]

Наиболее сложная часть аппарата — газораспределительная коробка, обеспечивающая распределение и смешение парогазовой смеси на входе в слой катализатора. Установлено, что содержание метана в прореагировавшем газе при одной и той же температуре вхлое катализатора со средним радиусом зерен 0,98 мм возрастает е [c.13]

Рис. 1.5. Схема установки гидроформинга с псевдоожиженным слоем катализатора /—реактор 2—регенератор 3—воздушный компрессор 4— каталнзаторопровод 5—трубчатая печь

МПа и температура 480—500 °С, Подвод значительного количества тепла для проведения реакций осуществляется путем непрерывной циркуляции между реактором и регенератором. Схемы установок риформинга (рис. 1.5) и каталитического крекинга сходны. В процессе регенерации катализатора риформинга, однако, выделяется значительно больше тепла, чем требуется для риформинга. Поэтому в реакторе устанавливают охла кдающие трубы для отвода излишков тепла. [c.14]

Одной из первых в этой области является работа [86,], где теплообмен псевдоожиженного слоя с поверхностью изучался при давлениях в аппаратах до 2,3 МПа. Псевдоожижение осуществлялось в цилиндрической колонне с внутренним диаметром 53 мм и высотой 1 м. Калориметром служил змеевиковый холодильник, выполненный из медной трубки наружным диаметром 6 мм и внутренним 4 мм. Высота холодильника 80 мм, диаметр витка 30 мм. В качестве твердой фазы применялись цинк-хромовый катализатор синтеза метанола, ванадиевый катализатор БАВ и песок использовались фракции средним диаметром 0,38, 0,75 и 1,5 мм. Высота неподвижного слоя составляла 120 мм. Ожижающий газ имел следующий состав 80% Hj, I0%N2, 7% СО, 2% СН4 и 1% СО2. Во время опытов температура псевдоожиженного слоя составляла в среднем 150 °С. [c.66]

Характер зависимости a=f(u) (коэффициента теплообмена псевдоожиженного слоя с поверхностью от линейной скорости фильтрации газа) при различных давлениях аналогичен случаю использования в качестве ожижающего газа воздуха. С увеличением давления в аппарате при прочих равных условиях численные значения максимальных коэффициентов теплообмена возрастают, а соответствующие им оптимальные скорости фильтрации газа уменьшаются. Так, например, при использовании цинк-хромового катализатора с размером частиц 0,75 мм рост давления от 1,0 до 10 МПа обусловил увеличение атах в 2,3 раза. При этом и уменьшилась с 1,1 до 0,45 м/с. [c.66]

Данные [83, 88, 90] сопоставлялись между со ой и с корреляциями [75, 78]. Поэтому взяты экспериментальные данные работы [86], в частности, по теплообмену с поверхностью слоя частиц цинк-хромового катализатора диаметром 1,5 мм как в большей степени соответствующие понятию крупные . Из рис. 3.11 видно, что расхождения между экспериментальными и расчетными данными большие. Так, с формулой, приведенной в [78], они составляют 52—80%, а с корреляциями [88] — 17—52%. В то же время разница между расчетными коэффициен- тами по уравнениям [78] и [88] существенно меньшая ( 25%). Причем формально условия действенности корреляций соблюдены все выбранные точки находятся в области рекомендованных авторами чисел Аг. Наиболее завышенные коэффициенты теплообмена даёт выражение, полученное для крупных частиц при атмосферном давлении [78]. Очевидно это объясняется неидентич-ностью условий, при которых были получены корреляции [78] (очень крупные частицы до 13 мм) и экспериментальные данные [86] (частицы 1,5 мм при давлениях 1,0—10 МПа). Кроме того, определенную роль могла сыграть и специфика опытов [86] змеевиковый калори- [c.87]

Сквозные дисперсные потоки имеют многочисленные технические приложения пневмотранспорт ряда материалов, движение сыпучих сред в силосах и каналах, сушка в слое и взвеси (шахтные, барабанные, пневматические и другие сушилки), камерное сжигание топлива, регенеративные и рекуперативные теплообменники с промежуточным твердым теплоносителем, гомогенные и гетерогенные атомные реакторы с жидкостными и газовыми суспензиями, химические реакторы с движущимся слоем катализатора или твердого сырья, шахтные и подобные им печи — все это далеко не полный перечень. Возникающие при этом технические проблемы изучаются давно, но разрозненно и зачастую недостаточно. Исследование различных форм существования сквозных дисперсных систем в качестве особого класса потоков, выявление режимов их движения, раскрытие механизма теплообмена и влияния на него различных факторов (в первую очередь концентрации), использование полученных данных для увеличения эффективности существующих и разрабатываемых аппаратов и процессов — все это представляется как чрезвычайно актуальная и важная для современной науки и различных отраслей техники проблема. Так, например, применение проточных дисперсных систем в теплоэнергетике позволяет разрабатывать новые экономичные неметаллические воздухоподогреватели, высокотемпературные теплообменники МГД-установок, системы интенсивного теплоотвода в атомных реакторах, высокоэффективные сушилки, методм энерго технологического использования топлива и др. [c.4]

Первое опытное исследование было выполнено, видимо, в [Л. 210]. Изучались горизонтальные потоки воздушной взвеси песка при весьма небольших расходных концентрациях (ц 0,2). В результате было установлено увеличение коэффициента теплоотдачи до 257о-В 1957 г. были опубликованы данные по теплоотдаче вертикального потока полидисперсиого алюмосиликатного катализатора [Л. 358], которые аппроксимированы при и Re= 13 500- 27 ООО формулой [c.217]

Горизонта.1ьный поток I — крупинки стекла и уголь 2 — известняк 3 — уголь 4 — песок, глина, известняк 5 — графит (в гелии и азоте). Неплотный псевдо-ожиженный слой 6— крупинки стекла. Вертикальный поток 7 — катализатор. [c.259]

Работы в этой области немногочисленны, хотя многие аппараты, химические реакторы, теплообменники работают в условиях несвободного истечения. В [Л. 386] приведены результаты опытов по истечению слоя различных материалов (катализатор, песок, цемент и пр.) при перепаде давлений Ар, направленном в сторону истечения. Так как < т = 0,0028- 3,051 мм, а Z)o = 3,18 12,7 мм, то очевидно, что относительный диаметр отверстия Doldr изменялся в широких пределах. Предложены следующие зависимости для минутного весового расхода слоя и газа [c.311]

В Л. 219] приведены данные об истечении дробленого алюмосиликатного катализатора из бункера, находящегося под давлением, в зону атмосферного давления. Для круглого отверстия и проходного сечения клапана кольцевой формы (с учетом слоя катализатора над клапаном) соответственно получены следующие зависимости для массовой скорости вытекающего слоя (в кг1м -сек) от перепада давлений (йт=0,3 мм, уоб = = 800 кг/м Ауэ = 800-ь8 000 кг/м ) [c.311]

Америк Б. К., М у т о в и п Я. Г., Коэффициент теплоотдачи от движущегося катализатора к охлаждающим змеевикам, Материалы Всесоюзной межвузовской научной конференции по процессам в дисперсных сквозных потоках, ОТИЛ, Одесса, 1967. [c.399]

Зенз Ф. А., Катализаторы крекинга в кипящем слое, Сб. переводов ГОСИНТИ, 1958. [c.406]

Маншилин В. В., Василенко В. П., Изучение пневмотранспорта порошкообразных катализаторов потоком высокой концентрации, Новости нефтяной техники , Нефтепереработка , 1959, Л Ь 5. [c.410]

Стержневые смеси, отверждающиеся в нагреваемой оснастке, приготовляют из кварцевого песка с использованием синтетических смол и катализаторов. [c.132]

Помимо связующего в состав композ1щионных пластмасс входят следующие составляющие 1) наполнители различного происхождения для повышения механической прочности, теплостойкости, уменьшения усадки и снижения стоимости композиции органические наполнители — древесная мука, хлопковые очесы, целлюлоза, хлопчатобумажная ткань, бумага, древесный шпон и др. неорганические — графит, асбест, кварц, стекловолокно, стеклоткань и др. 2) пластификаторы (дибутилфталат, кастровое масло и др.), увели-чнийю цие эластичность, текучесть, гибкость и уменьшающие хрупкость п. тастмасс 3) смазочные вещества (стеарин, олеиновая кислота и др.), увеличивающие текучесть, уменьшающие трение между частицами композиций, устраняющие прилипание к формообразующим поверхностям пресс-форм, 4) катализаторы (известь, магнезия и др.), ускоряющие процесс отверждения материала 5) красители (сурик, нигрозин и др.), придающие нужный цвет изготовляемым деталям, [c.428]

Антидетонаторы. Для повышения октанового числа автомобильных бензинов традиционно применяют тетраэтилсвинец (ТЭС) — высокотоксичную этиловую жидкость, продукты сгорания ТЭС токсичны. Кроме того, ТЭС исключает возможность применения каталитических нейтрализаторов, так как свинец, выбрасываемый с отработавшими газами, необратимо блокирует активную поверхность катализатора. Можно с помощью определенных технологических процессов нефтепереработки получить высокооктановый неэтили- [c.57]

Техника в ее историческом развитии (1982) -- [ c.142 , c.154 ]

Цветное литье Справочник (1989) -- [ c.246 , c.247 ]

Защита от коррозии старения и биоповреждений машин оборудования и сооружений Т2 (1987) -- [ c.353 ]

Справочник по электротехническим материалам Т1 (1986) -- [ c.75 ]

Техническая термодинамика Издание 2 (1955) -- [ c.102 , c.180 ]

Гальванотехника справочник (1987) -- [ c.367 ]

Справочник по электрическим материалам Том 1 (1974) -- [ c.157 ]

Технология металлов и конструкционные материалы Издание 2 (1989) -- [ c.234 ]

Техническая энциклопедия Том19 (1934) -- [ c.225 ]

Техническая энциклопедия Т 10 (1931) -- [ c.0 ]

Метрология, специальные общетехнические вопросы Кн 1 (1962) -- [ c.383 ]

Введение в термодинамику Статистическая физика (1983) -- [ c.154 ]

Техническая энциклопедия Т 12 (1941) -- [ c.0 , c.225 ]

Техническая энциклопедия Т 9 (1938) -- [ c.0 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...