Фталевый ангидрид - Гуревич Д.А.
Скачать (прямая ссылка):
flago-газовая смесь
аппарате измеряется термопарами, установленными на разной глубине в гильзах 8, которые выведены наружу через штуцеры 6. Герметичность достигается установкой в штуцерах сальников 7.
Через межтрубное пространство конвертора прокачивается расплав солей (нитрит-нитратная смесь). Продукты контактирования отводятся через нижний боковой штуцер. Чтобы предотвратить окисление нитрита, содержащегося в расплаве, в межтрубное пространство аппарата вводят водяной пар, а лучше—азот.
Особенно важным конструктивным узлом конверторов со стационарным слоем катализатора является место соединения труб с трубными решетками. Известны случаи, когда из-за неплотности стыков расплав из межтрубного пространства проникал под нижние трубные решетки. Контакт расплава с парами органических веществ, содержащихся в паро-газовой смеси продуктов контактирования, приводил к воспламенению и взрывам. При этом выбивало предохранительные мембраны на газоходах фта-ло-воздушной смеси, и систему приходилось останавливать для ремонта и чистки. С целью возможно более тщательного уплотнения концы труб развальцовывают в трубных решетках и затем дополнительно проваривают. Перед сдачей в эксплуатацию межтрубное пространство конверторов проверяют на герметичность. Для сохранения плотности стыков в процессе эксплуатации необходимо
Продукты реакции
Рис. 15. Конвертор с отводом тепла реакции расплавом солей, прокачиваемым черел межтрубное пространство:
/ — обечайка; 2 — трубки с катализатором; 3 — компенсаторы температурных напряжений; -/ — штуцер для ввода водяного пара или азота; 5 — перфорированная тарелка; 6 — штуцер; У — сальник; 8 — гильзы для термопар;- 9 — крышка аппарата; 10 — штуцер для ввода расплава солей; // — трубные решетки; 12— штуцер для елнва расплава солен при чистке и ремонте аппарата; 13— штуцер для вывода расплава солей; 14 — лапы; /5—камера для осаждения катализаторной пыли; 16 — люк для удаления катализаторной пыли.
плавно нагревать и охлаждать конверторы при пуске и остановках системы.
Задача уплотнения соединений труб с трубными решетками сильно усложняется по мере увеличения числа труб в конверторах. В значительной степени эту задачу удается решить путем создания высококачественных сварных швов.
Контактные трубки конвертора заполняют катализатором с особой тщательностью, так как от равномерности распределения
катализатора по сечению и по длине трубок зависит успешное проведение процесса. При неравномерном заполнении трубок реагенты будут проходить через слой катализатора с разной скоростью, что приведет к нарушению нормального течения процесса.
Весьма важно также, чтобы гидравлическое сопротивление газовому потоку во всех контактных трубках было одинаковым, так как в противном случае через трубки будут про-ч текать неравные количества газа с разными скоростями. Поэтому перед пуском конвертора через трубки продувают воздух для измерения и регулирования сопротивления слоя катализатора.
«Закрепление» катализатора, загруженного в контактную трубку, осуществляется различными способами. Часто используют способ, схематически показанный на рис. 16. На рисунке изображены нижние участки двух контактных трубок 1. В них вставлены пружинки 2, нижние витки которых плотно прижимаются к стенкам трубок, препятствуя «стеканию» катализатора вниз.
В конверторах для получения фталевого ангидрида регулирование температуры в зоне катализатора можно осуществлять при помощи кипящей бани или автоматических регуляторов, изменяющих количество поступающего хладоагента в зависимости от изменения температуры в зоне катализатора. Автоматическое регулирование температуры контактирования без применения обычных терморегуляторов основано на использовании высококипящих жидкостей, в которые погружены катализаторные трубки. Жидкости кипят при температуре, определяемой давлением, при котором находится хладоагент. При постоянном давлении температура кипения бани сохраняется неизменной независимо от возможного
Рис. 16. Схема закрепления катализатора в контактных трубках:
1— контактные трубки; 2 —пружинки.
повышения температуры в зоне катализатора. Ё качестве хладоагента применяют кипящую ртуть.
Производительность конверторов со стационарным слоем катализатора составляет в большинстве случаев 3000—7000 т фталевого ангидрида в год, а иногда достигает 157 9000 и даже 15 800 т в год. Созданию аппаратов столь большой мощности способствовало, в частности, значительное усовершенствование методов сварки. Число трубок в одном аппарате достигает 153 5400 и более. По мере роста производительности конверторов увеличивалось и число трубок в одном аппарате.
До последних лет конверторы устанавливали внутри производственных помещений. Однако развитие техники автоматического и дистанционного контроля и регулирования технологических процессов обеспечило возможность установки конверторов вне зданий. Управление конверторами производится с центрального щита, монтируемого в закрытом помещении. При установке конверторов .{,вне здания сокращаются затраты на их монтаж, а также улучшаются санитарно-гигиенические условия труда вследствие быстрого рассеивания тепла, отдаваемого конверторами в окружающую среду. При увеличении мощности аппаратов повышается их тепловая инерция и уменьшается чувствительность к изменениям температуры окружающего воздуха, что особенно важно при установке аппаратов вне здания.
