Курсовая работа: Получение акролеина газофазным окислением пропилена кислородом воздуха

Для обеспечения гидродинамического режим, близкого к идеальному вытеснению, надо использовать трубчатый реактор со стационарным слоем катализатора, находящимся в трубках и охлаждаемым через межтрубное пространство хладагентом. Трубы имеют диаметр 25 мм, что способствует отводу тепла и установлению более равномерной температуры по диаметру. Таким образом, для выбора реактора (аппарат кожухотрубного типа) необходимо найти объем реактора и поверхность теплообмена.

5.1 Определение объема катализатора (реактора)

Объем катализатора Vкат, необходимый для обеспечения заданной степени превращения, определяют по формуле:

где - коэффициент запаса, принимаемый для компенсации снижения активности катализатора из-за отравления и механических потерь. Принимаем

- расход газовой смеси, м3/с

- фиктивное время пребывания, с

Объемный расход пропилена:

Тогда объемный расход реакционной смеси:

0,019 – мольная доля пропилена в смеси:

Фиктивное время τф находим из соотношения τи = τф / ε; τф = τи · ε

где τи – истинное время пребывания; ε – порозность слоя катализатора.

ε = 1,2

τф = 4,4 · 1,2 = 5,28 с

Принимая коэффициент запаса равным 3,0 получим:

Объем реактора можно определить из следующего соотношения:

Где - коэффициент за