КАТАЛИТИЧЕСКИЙ РЕАКТОР КОНСТРУКЦИИ ФАСТ ИНЖИНИРИНГ®
Каталитический реактор конструкции ФАСТ ИНЖИНИРИНГ®
Каталитический реактор принципиально новой конструкции может быть использован для проведения процессов гетерогенного катализа в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, металлургической и других отраслях промышленности, а также для решения экологических проблем.
Каталитический реактор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, внутри которого установлены один или несколько каталитических блоков. Каждый блок имеет две полости – одна из которых заполняется катализатором и предназначена для прохода реакционной среды, а другая полость – для прохода теплоносителя, подвода теплоты в зону эндотермической реакции или отвода теплоты из зоны экзотермической реакции. При установке в реактор последовательно нескольких блоков по ходу перемещения реакционной среды сверху вниз обеспечивается возможность поддерживать оптимальную требуемую температуру в зернистом слое катализатора каждого блока по всей высоте ректора, равномерно по всему поперечному сечению и по мере продвижения реакционной среды.
Каталитические реакторы новой конструкции создали условия для проведения процесса гетерогенного катализа при оптимальных температурных условиях с возможностью применения высокоактивного мелкозернистого катализатора при обеспечении низкой потери напора реакционной среды в зернистом слое. Такие реакторы обеспечивают равномерное распределение реакционной среды по всему объему катализатора.
По сравнению с традиционно применяемыми реакторами, каталитические реакторы нового поколения имеют ряд преимуществ:
- Обеспечение оптимальных температурных условий для проведения каталитического процесса.
- Эффективный подвод или отвод тепла к зернистому слою или от него.
- Обеспечение проведения каталитического процесса в изотермическом режиме, в том числе для сильно экзотермических и эндотермических реакций.
- Возможность использования наиболее активного мелкозернистого катализатора.
- Низкое гидравлическое сопротивление зернистого слоя.
- Равномерное распределение среды по зернистому слою с поддержанием заданной линейной скорости.
- Создание условий для удобного и быстрого восстановления катализатора, исключающих его перегрев.
- Высокая степень использования реакционного объема аппарата.
- Широкий диапазон выбора давления и температуры для проведения каталитического процесса.
- Компактность конструкции, позволяющая транспортировать реакторы для крупнотоннажных производств в полностью собранном виде железнодорожным и другими видами транспорта.
- Удобство монтажа и проведения ремонтных работ, простота эксплуатации.
Конструкция реактора может быть применена для проведения адсорбционных и других процессов.
Концепция реактора новой конструкции опробована в промышленных условиях в агрегате по производству аммиака мощностью 200000 тонн в год (600 тонн в сутки) и на ряде экспериментальных пилотных установок, в том числе для процессов конверсии природного газа при получении синтез-газа и паровой конверсии оксида углерода. При этом были подтверждены расчетные характеристики реактора.
Реакторы новой конструкции легко вписываются в технологические схемы действующих производств и могут быть использованы при разработке новых технологических схем и процессов.
Новые производства, разрабатываемые с применением реакторов радиально-спирального типа конструкции ФАСТ ИНЖИНИРИНГ по технико-экономическим показателям превосходят действующие производства аналогичного назначения.
Использование каталитических реакторов новой конструкции в производствах синтез-газа, аммиака, водорода, метанола, синтетических моторных топлив и др. по сравнению с традиционно используемыми, обеспечивают:
- увеличение срока службы катализатора,
- сокращение энергопотребления,
- снижение капитальных затрат
- решение экологических проблем.
Так, например, агрегат по производству аммиака с применением реакторов новой конструкции снижает удельное энергопотребление примерно на 30%, металлоемкость уменьшается более чем в 2 раза, в несколько раз сокращаются вредные выбросы в окружающую среду.
Одновременно с реактором для конкретного процесса фирма «ФАСТ ИНЖИНИРИНГ»® разрабатывает высокоэффективный мелкозернистый катализатор, обеспечивает его изготовление и поставку.