A. 提高催化裂化反應溫度,提升管反應器中什麼反應的速度提高得越快,將導致
你的問題不明確。
一般情況下,反應速度取決於反應溫度,通常是加大催化劑循環量,回增大劑油比來達到提答高反應溫度,提升反應速度的目的。
但是這樣,也會導致催化劑帶油過多,進入再生器的催化劑在燒焦過程中,產生的熱量也就越大,再生器的溫度越高。
所以,提升管反應速度提高,會導致再生器內的再生溫度升高。
B. 催化裂化提升管反應器的介紹
催化裂化提升管反應器,提升管反應器的直徑由進料量確定。
C. 催化裂化提升管反應器的提升管反應器
提升管上端出口處設有氣—固快速分離構件,其目的是使催化劑與油氣快速分離以抑制反應的繼續進行。快速分離構件有多種形式,比較簡單的有半圓帽形、T字形的構件,為了提高分離效率,近年來較多地採用初級旋風分離器。實際上油氣在沉降器及油氣轉移管線中仍有一段停留時間,從提升管出日到分餾塔約為10-20s。,而且溫度也較高一般為450-510℃。在此條件下還會有相當程度的二次反應發生,而且主要是熱裂化反應,造成於氣和焦炭產率增大。對重油催化裂化,此現象更為嚴重,有時甚至在沉降器、油氣管線及分餾塔底的器壁上結成焦塊。因此,縮短油氣在高溫下的停留時間是很有必要的。適當減小沉降器的稀相空間體積、縮短初級旋風分離器的升氣管出口與沉降器頂的旋風分離器入口之間的距離是減少二次反應的有效措施之一。據報道,採取此措施可以使油氣在沉降器內的停留時間縮短至3s,熱裂化反應明顯減少。
提升管下部進料段的油劑接觸狀況對重油催化裂化的反應有重要影響。對重油進料,要求迅速汽化、有盡可能高的汽化率,而且一與催化劑的接觸均勻。原料油霧化粒徑小可增人傳熱面積,而.只由於原料油分散程度高,油霧與催化劑的接觸機會較均等,從而提高了汽化速率。實驗及計算結果表明,霧滴初始粒徑越小則進料段內的汽化速率越高,兩者之間呈指數關系。實驗結果還表明,對重油催化裂化,提高進料段的汽化率能改善產品產率分布。因此,選用噴霧粒徑小,而且粒徑分布范圍較窄的高效霧化噴嘴對重油催化裂化是很重要的。模擬計算結果表明,當霧滴平均粒徑從60μm減小至50μm時,對重油催化裂化的反應結果仍有明.顯的效果。除了液霧的粒徑分布外,影響油霧與催化劑的接觸狀況的因素還有噴嘴的個數及位置、噴出液霧的形狀、從預提升管上升的催化劑的流動狀況等。在重油催化裂化時,對這些因素都應予以認真的研究。 中國石油大學成功開發的催化裂化汽油輔助反應器改質技術,以常規催化裂化催化劑和常規催化裂化工藝為基礎,依託原有催化裂化裝置,增設了一個單獨的提升管與湍動床層相組合的輔助反應器,利用這一單獨的改質反應器對催化裂化汽油進行進一步改質,促進了需要的氫轉移和異構化反應並抑制了不需要的裂化反應,實現了催化裂化汽油的良性定向催化轉化,從而達到了降低烯烴含量、維待辛烷值基本不變以生產清潔汽油的目的。其工藝流程如圖5所示。工業化應用結果表明,可使催化裂化汽油烯烴含量降到20%(體積分數)以下,且維持辛烷值不變,使催化裂化裝置直接生產出烯烴含量合格的高品質清潔汽油。改質過程損失小,只佔整個重油催化裂化裝置物料平衡的0.8%(質量分數),且操作與調變靈活,通過調整改質反應器操作,可提高丙烯產率3%左右。
除此之外,有研究報道,採用渣油單獨進料並選好其注人的位置會有利於改善反應狀況。對下行式鉀式反應器也有不少研究。從原理上分析,卜行式反應器可能有以下一些優點:油氣與催化劑一起從上而下流動,沒有固體顆粒的滑落間題,流型可接近平推流而很少返混;有可能與管式再生器結合而節約投資等。這種反應器型式可能對要求高溫、短接觸時間的反應更為適合。關於下行式反應器的研究已有一些專利,但尚未見有工業化的報道。
D. 微管反應器原理
微化工系統是以帶有微結構元件的化工裝備為核心的化工系統,它的突出特點是在微時空尺度上控制流動、傳遞和反應過程,為實現高效、安全的物質轉化提供了基礎。微化工系統相關研究起源於20世紀90年代[1],多年來的研究結果表明:微化工設備內流動狀態高度可控,液滴和氣泡的分散尺度一般在數微米至數百微米之間;具有豐富的多相流型,一些流型中的液滴和氣泡結構與尺寸高度均一;由於微尺度下傳遞距離短、濃度/溫度梯度高以及體系巨大的比表面積,微反應器內傳熱/傳質系數較傳統化工設備大1-3個數量級[2]。
國內開展微反應器研究已經有十餘年時間,在微反應器的設計製造、微混合原理的探索、氣相反應、液相反應、納米顆粒制備等領域得到迅速發展,取得了顯著成果[3]。目前從事微反應器相關研究的主要有中國科學院大連物理化學研究所、清華大學、華東理工大學和山東豪邁化工技術有限公司等科研院校和科研單位。
聚合反應對反應器的傳熱和混合有很高的要求,傳統的釜式反應器在這方面的缺陷成為獲得高性能聚合產物的瓶頸之一。近年來,微反應器已能夠成功應用於多種機理的聚合反應並表現出對傳統釜式反應器的顯著優勢。從當前的發展趨勢來看,微反應器在聚合反應中的應用將成為化工和高分子領域的研究熱點之一。本文綜述了微反應器在不同的聚合反應體系中的應用。
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自由基聚合
聚合溫度對自由基聚合所得產物的分子量和分子量分布有很大影響。因此,對反應體系溫度的控制是控制產品質量的關鍵因素。大部分自由基聚合是較強的放熱反應,且反應速度較快。在傳統的釜式反應器中,反應器傳熱和傳質能力的不足往往導致反應體系內溫度分布不均,從而影響產物的分子量分布。在放熱較強的自由基聚合中,使用傳熱能力強的微反應器可以顯著改善反應結果。
Iwasaki等[4]用T形微混合器和內徑分別為250μm和500μm的微管式反應器組成微反應器系統(圖一),進行了一系列丙烯酸酯單體的自由基聚合。釜式反應器中丙烯酸丁酯的聚合反應產物分子量分布指數(PDI)高達10以上,而相同的反應時間和產率下微混合器中反應產物的PDI可控制在3.5以下,證明微反應器可以有效地控制自由基聚合產物的分子量分布。
圖一 丙烯酸酯自由基聚合微反應器裝置圖
Okubo等[5]在微反應器中進行了苯乙烯的懸浮聚合,反應物和水通過K-M型微混合器形成懸浮液,再經過管式反應器進行聚合[圖2(a)]。經過降溫可直接在管內得到聚合物顆粒,通過改變流量可以調節聚合物顆粒大小。
微通道中的液滴聚合是一種新興的聚合方式,其基本原理為在管內利用不良溶劑將反應體系分隔成小液滴,每個小液滴均可看做一個微型反應器。在較小的微通道尺寸下,液滴聚合的混沌混合特性進一步強化了傳質效果。Okubo等利用液滴聚合合成了聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯,反應裝置見圖二(b)。通過調節停留時問和控制兩相間溶劑擴散的方法可以實現對聚合產物分子量的控制;與釜式反應器相比,得到的聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯的分子量分布較窄,經過微反應器沉澱得到的聚合物粒子分布也較均一。
圖二 苯乙烯自由基聚合實驗裝置示意圖
Wu等[6}在自製的雙輸入微通道(500μm*600μm)反應器中進行了甲基丙烯酸羥丙酯(HPMA)的ATRP聚合。單體和催化劑從一個通道進入,引發劑從另一入口通入,通過對流量調節可以實現對產物分子量和分子量分布的調控。Wu等[7}隨後又設計了結構相似的三輸入微反應器,實現了環氧乙烷與HPMA的ATRP共聚合。通過調節反應時間和引發劑相對濃度兩種方法均可實現對聚合產物中HPMA含量的調節。Chastek等[8]在微反應器中進行了苯乙烯和一系列丙烯酸酯的ATRP共聚合,通過特定溶劑使產物膠束化,並用動態光散射法對膠束進行了測定,反應裝置見圖三。
圖三 ATRP共聚、膠束化和DLS檢測集成裝置示意圖
2
陰離子聚合
Honda等[9}在由微混合器和微管反應器(內徑250μm)組成的微反應器裝置中進行了氨基酸-N-羧基-環內酸酐的陰離子聚合。所得產物的分子量分布窄於釜式反應器的聚合產物,並可以通過調節流速來控制產物分子量和分子量分布。如圖四所示,流速降低時,反應物停留時問增長,反應程度提高,產物的分子量變大,分子量分布變窄。
圖四 不同流速下的GPC流出曲線
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陽離子聚合
Nagaki等[10]將微反應器與「陽離子池」引發技術結合,進行了一系列乙烯基醚單體的陽離子聚合(圖五)。陽離子池的高效引發結合微反應器的快速混合使反應在0.5 s內即可完成,並能很好地控制產物的分子量分布,產物的PDI從釜式反應器的2.25降至1.14。
E. 催化提升管反應器上部氫轉移反應會引起溫度上升嗎
MTO的反應器是快速流化床型的流化催化裂化設計。反應實際在反應器下部發生,此部分由進料分回布器,答催化劑流化床和出口提升器組成。反應器的上部主要是氣相與催化劑的分離區。在反應器提升器出口的初級預分離之後,進入多級旋風分離器和外置的三級分離器來完成整個的分離。分離出來的催化劑繼續通過再循環滑閥自反應器上部循環回反應器下部,以保證反應器下部的催化劑藏量密度。反應溫度用反應器的催化劑冷卻器控制。催化劑冷卻器通過產生蒸汽吸收反應熱。催化劑冷卻器是「流通」型。熱量從而轉移,因此反應器溫度是通過用調節冷卻後催化劑滑閥的開度從而調節催化劑通過冷卻器的循環量來控制的。蒸汽分離罐和鍋爐給水循環泵是蒸汽發生系統的一部分。
F. 催化提升管為什麼要用干氣做提升介質,對整個反應有什麼更好作用
用干氣抄提升使再生催化劑預加速,控制適宜的催化劑密度,保證良好的劑油接觸效果。還能鈍化催化劑上的重金屬,改善反應選擇性。 優點有四:1 減少含硫污水的排放量。 2 可降低提升管進料段的蒸汽分壓,減輕高溫催化劑的水熱失活。 3 干氣中的輕烴預先和再生催化劑接觸,輕烴分觸使催化劑上活潑重金屬表面覆蓋了少量的炭,可抑制鎳的脫氫活性。 4 因干氣中C3以上組分與高溫催化劑接觸會分解生焦,降低催化劑的活性,所以提**氣中C3以上組分不大於6% H2含量約20%效果較好。 查看原帖>>
求採納
G. 如何進行提升管反應器的設計計算
由煉油廠的蒸汽設備當然精製而成。因為油的不同的組件將沸騰並蒸發溫度不同,是第一沸點汽油,汽油蒸汽,然後先被拉出的汽油蒸氣的冷卻,它變得純汽油的液體
H. 提升管反應器的工作原理是什麼
沉降器與再生器之間怎麼循環的?催化劑沉降器里的催化劑怎麼運動,待再生催化劑去再生器,再生後催化劑去提升管,裡面是怎麼個運動狀態,還請高人指點!
I. 提升管式反應器的分類有哪幾種
管式反應復器是一種呈管狀、制長徑比很大的連續操作反應器。管式反應器可以很長,例如,丙烯二聚的反應器管長以公里計
分類:1)水平管式反應器、2)立管式反應器、3)盤管式反應器、4)U形管式反應器、5)多管並聯管式反應器
J. 開車時提升管反應器(T-1101)溫度偏低如何調整
你的問題不明確。 一般情況下,反應速度取決於反應溫度,通常是加大催化劑循環量,增大劑油比來達到提高反應溫度,提升反應速度的目的。 但是這樣,也會導致催化劑帶油過多,進入再生器的催化劑在燒焦過程中