Fig. 3.18. Cuptorul retort pentru sinteza divinil: 1 - retort;
2 - colectorul la ieșirea produselor; 3 - muffle;
4 - distribuitor de distribuție la intrarea reactivilor;
Cuptorul cu retort este o toba de eșapament cu pereți dubli, combinată cu un încălzitor comun. Un spațiu inelar îngust între pereți este un cuptor de cuptor. Încălzirea se produce datorită gazelor de ardere provenite de la arderea combustibilului sau a gazelor din injectoarele amplasate tangențial. Gazele de contact sunt colectate într-un colector comun. Dezavantajul acestor reactoare este imperfecțiunea greoaie și tehnică.
În figura 3.19. Este arătat un retort, care este un vas cu un raport mare între înălțime și suprafața secțiunii transversale umplută cu un catalizator. Forma secțiunii transversale a retortului poate fi diferită: rotundă, dreptunghiulară, ovală. Cea mai puțin profitabilă este forma rotundă, datorită distribuției inegale a temperaturii de-a lungul secțiunii de retort.
Fig. 3,19. Retort: 1 - montaj pentru termocuplu termocuplu; 2 - proiecte
Reactoarele de acest tip includ, de asemenea, aparatul tubular. Structural, ele pot fi o manta de răcire în jurul fiecărui tub, cu mantaua de ansamblu de răcire (coajă și tipul tubului de aparat cu plasarea catalizatorului în tuburi sau spațiu inelar), cu dublu-tuburi, unde stratul de catalizator are o secțiune transversală circulară. Un exemplu de aparat tubular este polimerizarea fracțiunii propilenă-propilenă (Figura 3.20).
Fig. 3.20. Secțiunea unui aparat cu mai multe tuburi de tip "țeavă în conductă":
1 - locuințe; 2 - cămașă
Este un reactor de tip pipe-in-pipe și este alcătuit din 12 secțiuni care funcționează în paralel. Când se instalează cămăși pe fiecare țeavă, pot fi utilizate cămăși cu o grosime mai mică a peretelui. Avantajul acestor dispozitive este posibilitatea utilizării unui lichid de răcire de înaltă presiune; deficiențele sunt exprimate în productivitate scăzută, amprentă mare, inconveniente la descărcarea catalizatorului.
În ceea ce privește aparatul tubular, este posibil să se includă un aparat pentru dehidrogenarea ciclohexanolului (figura 3.21). Dispozitivul are pereți despărțitori concentrici, care asigură o încălzire uniformă a tuturor tuburilor și un epiplon, care servește ca un compensator al alungirilor de temperatură.
Fig. 3.21. Contactul tubular pentru dehidrogenarea ciclohexanolului: 1 - tuburi de contact; 2 - locuințe;
3 - căptușeală; 4 - partiție; 5 - Omentum
Principalele tipuri de reactoare cu schimb de căldură prin perete sunt reactoare tubulare, care, la rândul lor, sunt împărțite în reactoare cu mai multe tuburi și tuburi și tuburi.
Reactoarele multitubular (Fig. 3.22.), Reprezentând convenționale schimbătoare de căldură tubulare, catalizatorul este introdus în tuburi și agentul de răcire din deplasează din spațiul inelar. reactor multitubular util pentru procesele endoterme (dehidrogenarea butan, butilenă, etilbenzen, deshidratare și dehidrogenarea alcoolilor) și exotermă (gidrogalogenirovanie oxidare).
Fig. 3.22. Reactor cu mai multe tuburi cu carcasă metalică pentru deshidratarea alcoolilor: 1 - carcasă; 2 - grătare de tuburi;
3 - capacul superior; 4 - capacul inferior; 5 - tub
Foarte eficient, din punct de vedere economic, este utilizarea transferului intern de căldură. Prin acest schimb de căldură se înțelege utilizarea materiei prime care intră în reacție ca agent de răcire. Schemele de reactoare cu mai multe tuburi cu schimb de căldură internă sunt prezentate în Fig. 3.23. a, b.
Fig. 3.23. Reactoare cu mai multe tuburi cu schimb de căldură intern în contra-curent (a) și flux direct sau contra-curent (b):
1 - capacul inferior; 2 - capacul superior; 3 - rețeaua tubulară superioară; 4 - tuburi; Carcasa 5; 6 - placa tubulară inferioară
În reactoarele cu carcasă și cu tuburi, catalizatorul este localizat în spațiul intertubular, iar lichidul de răcire este trecut prin tuburi. În ambele cazuri, raza hidraulică a secțiunii transversale a zonei de reacție este foarte mică, ceea ce determină transferul bun de căldură. Cu toate acestea, nu este posibil să se realizeze o distribuție uniformă a temperaturii în zona de reacție, deoarece tuburile individuale sunt în condiții diferite.
Schema reactorului cu coajă și tub pentru realizarea proceselor exoterme și endoterme este prezentată în Fig. 3.24. a, b, respectiv.
Fig. 3.24. Reactoare cu tuburi și tuburi pentru realizarea proceselor exoterme (a) și endoterme (b):
1 - capacul inferior; 2 - capacul superior; 3 - rețeaua de tub inferior; 4 - tuburi; Carcasa 5; 6 - grila superioară a tubului;
7 - tuburi orb
O variantă interesantă este o unitate de tub reactor mănunchi pentru realizarea așa-numitelor procese „adiabatice“, în care ciclurile de reacție și de regenerare sunt alternate rapid (Fig. 3.25.).
tubulari au avantaje substanțiale asupra multitubular în ceea ce privește modul de consolidare a regimului termic, deoarece acestea realizează transferul de căldură mai favorabile și suprafețe de transfer de căldură de mare. Totuși, ei au de asemenea dezavantajul de a deforma tuburile atunci când catalizatorul este supraîncărcat. În plus, reactoarele de țeavă sunt greu de fabricat.
Fig. 3.25. Reactor tubular și tub pentru alternarea proceselor exoterme și endoterme:
1 - placă tubulară inferioară; 2 - montaj pentru descărcarea catalizatorului; 3 - tuburi de colectare; 4 - carcasa; 5 - grila de sus a tubului; 6 - acoperire; - conductă pentru încărcarea catalizatorului; 8 - tuburi de răcire;
9 - conducte de distribuție; 10 - rețea de tuburi de catalizator; 11 - rețeaua tubulară principală; 12 - fund
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: