1 - слои катализатора; 2 - промежуточные теплообменники; 3 - смеситель; 4 -внешний теплообменник; Хг - ввод холодного газа
Зависимость скорости превращения от температуры характерна для обратимой реакции-(см. разд. 2.3.1 и рис. 2.18). Рассчитанные из уравнения (5.10) оптимальные температуры 7опт показаны на рис. 5.32. В промышленности приближение к теоретической Тот осуществляют в многослойном реакторе с адиабатическими слоями катализатора и промежуточным отводом тепла (см. рис. 2.2). Охлаждение между слоями осуществляют в теплообменниках или поддувом холодного газа (обычно только первого слоя). Наиболее распространенная схема реактора показана на рис. 5.33.~~В этой схеме для проведения реакции окисления также используют многослойные реакторы с промежуточными теплообменниками, но реакционную смесь приходится нагревать дважды - в первом реакторе и после ее охлаждения для промежуточной абсорбции БОз - перед вторым реактором. Нагрев осуществляется за счет тепла реакции в промежуточных теплообменниках, как в реакторе в схеме одинарного окисления (рис. 5.33). Но во второй ступени окисляется низкоконцентрированный газ, теплоты реакции недостаточно, и для нагрева реакционной смеси необходимы теплообменники с большой поверхностью. Увеличить количество выделяющегося тепла можно за счет увеличения начальной концентрации БОг- Поэтому в системах ДК/ДА используют газ, содержащий не менее 10% $02. Во избежание перегрева катализатора в первом слое температура на входе не должна превышать 695 К, для чего используют низкотемпературные катализаторы. Кроме того, для нагрева газа во втором реакторе частично используют теплоту реакции, выделяющуюся в первом реакторе.
Вернуться к оглавлению