Реакторы с распределительным конусом в дегидрировании этилбензола
Производство и использование эластомеров в дегидрировании этилбензола. Анализ работы реакторов с коническим телом вращения. Схема двухступенчатого реакционного аппарата вертикального типа с радиальным движением углеводородной шихты через катализатор.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 11.05.2022 |
| Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Реакторы с распределительным конусом в дегидрировании этилбензола
Терехин Р.М., кандидат технических наук, доцент
Ведущий инженер-технолог ОАО «БизнесХим»
Россия, г. Воронеж
Аннотация
Обращено внимание на недостатки в работе реакторов с внутренним распределительным конусом, используемых при дегидрировании этилбензола. Предложено возможное решение проблемы без замены дорогостоящих аппаратов.
Ключевые слова: реактор, распределительный конус, дегидрирование, этилбензол.
Abstract
Attention is drawn to the shortcomings in the operation of reactors with an internal distribution cone, used for the dehydrogenation of ethylbenzene. A temporary solution to the problem without replacing expensive dewices is proposed.
Key words: reactor, distribution cone, dehydrogenation, ethylbenzene.
В ряде производств получения стирола дегидрированием этилбензола применяются двухступенчатые реакционные аппараты вертикального типа с радиальным движением углеводородной шихты через катализатор. При большой высоте аппарата 5,0 - 9,0 м в распределительной обечайке размещено коническое тело вращения, якобы обеспечивающее равномерное распределение шихты по высоте слоя катализатора.
На рис. 1 приводится эскиз первой ступени реактора Р-201/1, выполненный на основе паспортных данных.
Рисунок 1.Эскиз первой ступени реактора Р-201/1, выполненный на основе паспортных данных
Анализ работы реакторов с коническим телом вращения выявил своеобразную цикличностьпроцесса дегидрирования и всего производства в целом.
Рисунок 2. Начало цикла дегидрирования
При загрузке свежего катализатора, в начале цикла, устанавливаются регламентные параметры процесса. Для первой ступени реактора обычно объёмная скорость 0,9 - 1,0 ч-1, соотношение водяной пар: шихта =1:2 по весу.Первые месяцы после пуска входная температура шихты в аппарат 202 -1 должна поддерживаться 5850С, при конверсии 40% выходная температура 5170С (разность 68 0С). Температура входа в аппарат 202-2 должна быть 590 0С, при суммарной конверсии 64% выходная температура 547 0С (разность 43 0С ). Давление на входе в реактор 0,1 атм. Контроль процесса дегидрирования легко вести по показаниям 3-х зонной термопары, фиксирующей разность температур входа и выхода контактных газов по высоте реактора на трех уровнях загрузки катализатора. Приведенная схема реального процесса иллюстрирует такой режим. С течением времени - значительно меньшем, чем требуется регламентом, приходится повышать соотношение шихта -пар, затем уменьшать подачу шихты. При этом температура выхода контактных газов в нижней трети аппарата повышается до температуры входа исходной шихты. Входное давление возрастает на 0,5 - 0,6 атм. Приведенная схема реального процесса показывает это состояние
Рисунок З.Конец цикла дегидрирования
Приходится останавливать подачу углеводородной смеси и ставить реактор на преждевременную регенерацию катализатора.При подобном ведении дегидрирования увеличивается содержание фенилацетилена в контактных газах, что приводит к сбою в работе колонны выделения стирола -сырца. Особенно пагубно повышенное содержание фенилацетилена сказывается на работе насадочных ректификационных колонн. В случае неполной регенерации катализатора альтернативой является полная его замена. дегидрирование этилбензол конический катализатор
Причина подобного протекания процесса дегидрирования была рассмотрена ранее [1,2]. Радикальное решение - замена распределительной системы в реакционном аппарате и правильная загрузка катализатора - толщина слоя должна уменьшаться с высотой аппарата, а распределительная конусная труба должна быть полой. Замена реакционных аппаратов требует больших затрат и остановки производства. Однако, необходимо просчитать целесообразность расходов на существующую эксплуатацию и сравнить их с расходами на обновление реакционных аппаратов. По нашему мнению, для реактора с верхним боковым выходом контактных газов может быть возможен паллиативный вариант. Во время перегрузки катализатораиз внутреннего конуса вырезаются с противоположных сторон 2 лепестка размером 90 градусов от окружности основания и 2/3 по высоте разреза. Для уменьшения сопротивления каталитического слоя в верхнюю треть аппарата загружается крупнозернистый катализатор. Подобное решение в значительной степени улучшит распределение шихты.
Использованные источники
1. Терехин Р.М. Ривин Э.М. Седых В.А. вИнф. Сб. «Промышленное производство и использование эластомеров» «Распределение потока шихты в радиальном реакторе дегидрирования углеводородов» 2018,№1,с.22
2. Терехин Р.М. Ривин Э.М. Седых В.А. в Инф сб. «Промышленное производство и использование эластомеров» «Распределение потока сырья в радиальном реакторе дегидрирования углеводородов через перфорированную трубу с внутренним телом вращения» 2019, №1, с.6
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Суть технологии производства стирола и его стадии. Показатели дегидрирования этилбензола, необходимость модернизации системы. Разработка и описание функциональной схемы технологического объекта автоматизации, сборочных чертежей и капитальных вложений.
дипломная работа [970,5 K], добавлен 11.06.2011Рассмотрение общего устройства реакционного химического аппарата и выбор конструкционных материалов. Расчет стенки обечайки корпуса, рубашки, днища, отверстий аппарата исходя из условий его эксплуатации. Выбор фланцевого соединения, болтов и опоры.
курсовая работа [544,4 K], добавлен 04.08.2014Технологическая схема установки пиролиза нефтяного сырья; проект трубчатого реактора радиантного типа. Расчет процесса горения: тепловая нагрузка печи, расход топлива; определение температуры дымовых газов; поверхность нагрева реакционного змеевика.
курсовая работа [927,6 K], добавлен 25.10.2012Сущность процесса флотации. Принцип действия, теоретические основы работы и недостатки флотационных установок. Закономерности растворения воздуха в воде. Схемы напорной флотации. Конструкция флотаторов с горизонтальным и радиальным движением воды.
реферат [818,2 K], добавлен 09.03.2011Ознакомление с основами процесса получения стирола, свойствами целевого продукта, современным состоянием производства, термодинамикой и кинетикой процесса. Описание реактора и технологической схемы производства стирола дегидрированием этилбензола.
контрольная работа [3,0 M], добавлен 16.01.2012Конструкторский расчет рекуперативного кожухотрубного вертикального теплообменника, определение эскизной площади поверхности теплообмена. Компоновка трубного пучка и межтрубного пространства. Гидравлический и прочностной расчет теплообменного аппарата.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 27.12.2013Расчет вертикального цилиндрического емкостного аппарата. Определение толщины стенки емкости, выбор материалов сварной конструкции. Проектный расчет стенки на прочность, на выносливость. Выбор способа сварки и контроль качества сварных соединений.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 13.10.2017Производство высокоочищенной питьевой воды, системы ее очищения и техническое обслуживание. Применение метода двухступенчатого обратного осмоса для современного способа получения воды для инъекций. Основные положения метода, его достоинства и недостатки.
контрольная работа [260,5 K], добавлен 07.11.2014Расчет и конструирование химического реакционного аппарата с механическим перемешивающим устройством. Выбор материалов, расчет элементов корпуса аппарата, подбор и расчет привода. Подбор подшипников качения, муфты. Расчет мешалки. Подбор штуцеров и люка.
курсовая работа [168,7 K], добавлен 03.03.2010Режим работы цеха. Номенклатура изделий, характеристика сырья. Расчет состава керамической шихты. Технологическая схема производства кирпича, ее описание. Ведомость оборудования, материальный баланс цеха. Техника безопасности, охрана труда и среды.
курсовая работа [743,4 K], добавлен 18.04.2013Перспективы развития производства пеностекла. Описание существующих способов получения продукции, обзор тематической литературы. Применяемое сырье, его характеристика, обоснование химического состава и расчет шихты. Технологическая схема производства.
курсовая работа [90,2 K], добавлен 17.12.2010Знакомство с конструктивными особенностями механического привода с коническим редуктором, анализ проблем проектирования. Способы определения геометрических параметров конической передачи редуктора. Этапы расчета валов на совместное действие изгиба.
дипломная работа [4,4 M], добавлен 17.04.2016Технология и машинно-аппаратурная схема производства солода. Техническая характеристика и принцип действия солодорастильного аппарата ящичного типа для солодовни мощностью 20тыс. тонн в год по товарному солоду. Монтаж, эксплуатация и ремонт аппарата.
курсовая работа [41,6 K], добавлен 15.09.2014Анализ и выбор конструктивно-технологической схемы. Расчёт элементов, узлов и агрегатов. Правила эксплуатации установки подогрева шихты, описание работы схемы управления. Мероприятия по обеспечению безопасности работы. Правила ухода за установкой.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 12.03.2016Разработка документации, чертежей для сооружения аппарата с мешалкой. Характеристика основных геометрических размеров корпуса аппарата. Расчетная схема аппарата с мешалкой, его размеров. Анализ основных расчетов по основным критериям работоспособности.
курсовая работа [312,7 K], добавлен 16.12.2011Классификация ферментаторов по способу подвода энергии. Классификация реакторов по конструктивным признакам и по организации перемешивания. Характеристика аппаратов с подводом энергии через газовую фазу и реакторов с комбинированным подводом энергии.
шпаргалка [2,3 M], добавлен 23.05.2009Технологические функции бесконусных загрузочных устройств (БЗУ). БЗУ с лотковым распределителем шихты люксембургской фирмы "Поль Вюрт". БЗУ с распределителем шихты типа "воронка - склиз". Кольцевая, многокольцевая, веерная, секторная и точечная загрузка.
реферат [2,9 M], добавлен 05.02.2016Технологическая схема производства светотехнического стекла. Сырьевые материалы для производства стекла. Расчет шихты по листовому стеклу. Пересчет состава стекла из весовых процентов в молярные, метод А.А. Аппена. Расчет режима отжига стеклоизделия.
реферат [40,4 K], добавлен 08.11.2012Эскиз тела вращения и размерная схема тела по координате оси. Расчет размерных цепей по координате оси и брака по размеру Н7: расчетная схема определения вероятности брака для размера H7, величины значений нормированной функции Лапласа для схемы.
лабораторная работа [258,1 K], добавлен 07.06.2012Ознакомление с принципом работы сепарационной установки. Исследование и характеристика специфики работы вертикального газоотделителя. Рассмотрение особенностей аппаратов, предназначенных для отделения посторонних и вредных примесей от товарной нефти.
курсовая работа [69,1 K], добавлен 14.04.2019
