химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

Автор А.П.Баскаков, И.П.Мухленов, Б.С.Сажин, В.Ф.Фролов и др.

.10), подставляя в нее Кв вместо Км, находим:

«Ме = «с [1+ ^ZTT I /С/См + 1 + К^П)Г

— n 94fifi Ti 4- 1 ( 0,5-4,025 1,027 \1

L ~*~ 1,027 - 0,004 4 0,6027-0,2276 + 1 "1" 0,2276 + 1 jj-u'yi

Скорость реакции метана с кислородом значительно больше, чем с образующимися в этой реакции продуктами полного сгорания (С02 и Н20), поэтому при температурах выше 850—900 °С в режимах с ав< 1 кислород и соответствующее количество метана исчезают на небольшом расстоянии (300—100 мм) от газораспределительной решетки, а выше состав газа меняется мало, но остается далеким от равновесного.

Чем выше температура, тем больше СО и Н2 и, соответственно, меньше С02 и Н20 содержится в выходящих из слоя продуктах сгорания при том же значении ав (рис. 4.5), однако даже при 1300°С близкий к равновесному состав продуктов сгорания природного газа в слое инертных частиц получается лишь при ав ^ ^ 0,6 (рис. 4.5). Состав газа заметно меняется, в основном, в при

решеточной зоне, высота которой уменьшается с увеличением температуры и особенно сильно — с ростом ав (рис. 4.6).

В КС корундовых частиц диаметром 0,3 мм состав продуктов сгорания почти не зависит от скорости псевдоожижения в диапазоне 0,18—0,72 м/с, однако в слое более крупных частиц кессонЪ,мм

Рис. 4.6. Зависимость высоты зоны горения от ав при различных температурах КС:

/— 1150 °С; 2— 1200 °С; 3 —1250 °С.

Рис. 4.7. Состав сухих продуктов сгорания природного газа по высоте реактора /ав=0,36, 10=0,28 м/с).

Пунктирными линиями обозначен равновесный состав, сплошными—-опытные данные для температур: /— 950 °С; 2 — 900 °С; 3— 850 °С.

ной массы (более чем на 90 % состоящей из MgO), псевдоожи-жаемых, естественно, при больших скоростях (1,38—3,2 м/с) [11], степень завершения реакций была ниже (рис. 4.5). Газ, состав которого приведен на рис. 4.5, попадал в газозаборную трубку как из плотной фазы КС (где реакции, по-видимому, идут значительно глубже), так и из пузырей. К сожалению, пока нет еще прямых экспериментальных данных об изменении состава в каждой из фаз по отдельности.

Резкое увеличение скорости конверсии углеводородного газа водяным паром и С02, являющейся лимитирующей стадией при достижении равновесия, можно получить применяя никелевый катализатор.

Из рис. 4.7 следует, что в КС каталатически активных частиц даже при /КС = 850°С состав газа на расстоянии 200—300 мм от выходных отверстий в колпачках практически совпадает с термодинамически равновесным. С увеличением температуры высота зоны стабилизации существенно уменьшается в связи с увеличением скоростей реакций. Размеры зоны стабилизации сокращаются и с уменьшением скорости продуктов сгорания, что связано с понижением объемных напряжений на катализатор, а, возможно, также и с уменьшением доли газа, проскакивающего в виде пузырей, где условия его тепло- и массообмена с каталитическими твердыми частицами значительно хуже.

Используя КС активных частиц, авторы работы [12] создали промышленный генератор защитных атмосфер — аппарат, предназначенный для получения защитного газа (при нагреве металла) путем конверсии углеводородного газа. Углеводородный газ из сети (рис. 4.8) поступает в смеситель 14, куда газодувкой 13 с электроприводом 12 подается в заданной пропорции засасываемый через фильтр 11 воздух. Газовоздушная смесь поступает в трубы 2 камеры сжигания, сгорает в них и обогревает реакционную зону. Продукты сгорания охлаждаются и частично осуши-ваются в скруббере 8, засасываются газодувкой 10 и подаются в смеситель 15, куда поступает в заданной пропорции углеводородный газ из сети. Смесь продуктов сгорания с углеводородным газом попадает под газораспределительную решетку 9 реактора / и затем псевдоожижает слой катализатора. В реакционной камере 7 протекают реакции конверсии углеводородного газа водяным паром и С02, содержащимися в продуктах сгорания. Готовый газ, пройдя сепарационную зону 6 и двухъярусный огнеупорный свод жалюзийного типа 5, поступает через коллектор 4 в холодильник Опытный образец установки имел производительность 150 м^/ч (габариты реактора: ЗХ 1.5X2,8 м). В зоне реакции размещено 10 радиационных труб-горелок диаметром 102 мм. Реакции конверсии осуществляются на частицах алюмоникелевого катализатора со средним размером 0,44 мм при 900—850 °С. В процессе испытаний достигнута производительность по готовому газу более

200 м3/ч. Состав полученного газа при этом близок к равновесному:

СН4/(С02 + Н20) в смеси на конверсию Температура конверсии, *С Содержание, % (об.)

Н2 со С02 Н20 сн4

Ь2 1,0 900 850 22,5 21,2 17,0 15,4 0,13 0,26 1,163 0,6 0,2

В работах [13v 14] исследовано сжигание природного газа в неподвижном слое никелевого катализатора ГИАП-3, в котором псевдоожижался инертный мелкозернистый материал (корунд). Катализатор представлял собой цилиндры высотой и диаметром, соответственно, от 12—И до 14—15 мм (высокотемпературный катализатор имел центральное отверстие). В" небольших установках катализ

страница 84
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Расчеты аппаратов кипящего слоя" (4.83Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аквапарк в судаке официальный сайт цены 2017
пусконаладка чиллера airwell
декоративные элементы забора металлические
любовь и голуби спектакль в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.06.2017)