Общие химические способы взаимодействия газообразных сред; устройства, специально приспособленные для их проведения – B01J 12/00

Изобретение может быть использовано в химической и металлургической промышленности. Способ получения синильной кислоты посредством каталитической дегидратации газообразного формамида включает комбинацию реакции каталитической дегидратации с экзотермической реакцией. Экзотермической реакцией является каталитическое сжигание горючих газов при подаче кислорода. Для дегидратации используют реактор, который обладает двумя отделенными друг от друга общей стенкой жидкостными протоками, один из которых предназначен для дегидратации формамида, а второй - для осуществления экзотермической реакции. Реактор выполнен в виде трубчатого реактора, который состоит из двух расположенных друг над другом параллельных слоев A и B. Каждый слой представляет собой пластину, структурированную реакционными каналами. В слое A осуществляют каталитическую дегидратацию, а в слое B - экзотермическую реакцию. Изобретение позволяет получать синильную кислоту с высокой степенью конверсии и селективностью в реакторах компактного типа. 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ получения галогенированного полисилана как чистого соединения или смеси соединений с, по меньшей мере, одной прямой связью Si-Si, заместители которого состоят из галогена или из галогена и водорода, с атомным соотношением заместитель:кремний, по меньшей мере, 1:1, и почти не содержащего разветвленных цепей и циклов, включает реакцию галогенсилана с водородом в условиях образования плазменного разряда с плотностью энергии менее 10 Вт/см³. Изобретение позволяет получать галогенированные полисиланы с хорошей растворимостью и плавкостью. 5 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил., 6 пр.

Изобретение может быть использовано в качестве чистого соединения или смеси соединений. Галогенированный полисилан с, по меньшей мере, одной связью Si-Si, заместители которого состоят из галогена и атомное соотношение заместитель: кремний составляет, по меньшей мере, 1:1, имеет среднюю молекулярную массу до 973 г/моль и состоит из циклов и цепей с высокой долей мест разветвлений. Способ получения галогенированного полисилана включает взаимодействие галогенсилана с кремнием при высокой температуре и давлении и последующие охлаждение и выделение продукта. Изобретение позволяет получать галогенированные полисиланы, хорошо растворимые в инертных растворителях и обладающие высокой плавкостью. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 пр.

Изобретение относится к способу частичного окисления углеводородов в реакторе, в соответствии с которым в него подают поток, содержащий углеводород, и поток, содержащий кислород. Способ характеризуется тем, что оба указанных потока независимо друг от друга соответственно пропускают в реакторе через одну или несколько пространственно отделенных друг от друга линий с находящимися внутри них генераторами турбулентности, обеспечивающими заданное изменение направления течения, благодаря которому ниже по потоку за генераторами турбулентности формируется высокотурбулентное поле течения, причем генераторы турбулентности перекрывают поперечное сечение линий на величину от 10 до 70%, причем при пропускании потоков через генераторы турбулентности происходит дугообразное изменение направления течения во вписанном угле от 45° до 360°, и причем сразу после выхода из линий скорость потоков включает тангенциальную составляющую, и потоки перемешиваются в зоне смешения, а затем взаимодействуют в реакционной зоне. Также изобретение относится к устройству для осуществления указанного способа. Использование настоящего изобретения позволяет достичь быстрого и качественного смешивания реагентов в течение их кратковременного пребывания в небольшом пространстве. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.

Данное изобретение относится к реактору для получения циановодорода методом Андруссова, а также к способу получения циановодорода, который осуществляется при применении предложенного реактора. Реактор включает резервуар (2) реактора, по меньшей мере, один подвод (3) газа, который впадает в область (4) подвода газа, отвод (5) продуктов реакции и катализатор (6), отличается тем, что внутри резервуара (2) реактора между областью (4) подвода газа и катализатором (6) предусмотрены, по меньшей мере, один смесительный элемент (7), а также, по меньшей мере, один газопроницаемый промежуточный слой (8), причем смесительный элемент (7) расположен между областью (4) подвода газа и газопроницаемым промежуточным слоем (8). Технический результат: особо простое и экономичное получение циановодорода, повышение выхода, производительности и срока службы катализатора. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к установке для получения карбамида из диоксида углерода и жидкого аммиака при высоких давлениях и температурах, включающей реактор синтеза карбамида, насос для подачи жидкого аммиака в реактор синтеза карбамида, компрессор для подачи газообразного диоксида углерода в реактор синтеза карбамида, насос для подачи жидкого диоксида углерода в реактор синтеза карбамида, устройство для контактирования потоков диоксида углерода, характеризующейся тем, что устройство для контактирования потоков диоксида углерода включает цилиндрический корпус со штуцерами ввода жидкого диоксида углерода, ввода газообразного диоксида углерода и вывода смешанного газообразного потока диоксида углерода, а также расположенные последовательно внутри корпуса коаксиально корпусу сужающееся сопло, соединенное со штуцером ввода жидкого диоксида углерода, и вставку переменного сечения в виде трубы, входной участок которой является сужающимся, а выходной - расширяющимся, причем вставка расположена таким образом, что между корпусом и вставкой образована кольцевая щель. Также изобретение относится к способу получения карбамида, использующему описанное устройство. Использование настоящего изобретения позволяет упростить технологическую схему, снизить материалоемкости применяемого оборудования и повысить надежность применяемого оборудования. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Настоящее изобретение относится к способу получения метанола, включающему подачу в реактор первого потока нагретого углеводородсодержащего газа, подачу в реактор кислородсодержащего газа, проведение в реакторе окисления нагретого потока углеводородсодержащего газа кислородом из кислородсодержащего газа с образованием потока продуктов, содержащего метанол и формальдегид; передачу тепла от потока продуктов первому потоку углеводородсодержащего газа, извлечение метанола из потока продуктов и извлечение СО₂ и формальдегида из потока продуктов с образованием редуцированного потока продуктов, включающего углеводороды, путем их физического поглощения поглотителем, при этом первый поток включает по меньшей мере часть редуцированного потока продуктов, а также к установке (варианты) для осуществления данного способа. Предлагаемое изобретение позволяет получить целевой продукт эффективным и экономичным способом. 3 н. и 29 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к органической химии, в частности к способам прямого термического окисления метана кислородом воздуха с целью получения тепловой энергии, и может быть использовано при утилизации шахтного метана в горнорудной промышленности. Изобретение касается способа термического окисления шахтного метана, где часть исходного газа - шахтного метана из установки комплексной подготовки газа подогревают в печи и при давлении 0,1-1 МПа и концентрации кислорода в исходном газе 20-25 об.% подают в реактор в зарубашечное пространство трубчатой зоны охлаждения, а оттуда в реакционную зону, где при температуре 400-650°С происходит газофазное окисление метана, с последующим охлаждением реакционной смеси в трубчатой зоне охлаждения реактора, окончательное охлаждение реакционной смеси в холодильнике-конденсаторе, в процессе которого охлажденную реакционную смесь разделяют на отходящие газы и жидкие продукты, с получением пара высокого и низкого давления и теплофикационной воды, при этом регулировку температурного режима реактора осуществляют путем подачи в реакционную зону реактора части холодного шахтного метана и изменением температуры подогрева части шахтного метана, подаваемого на вход трубчатой части зоны охлаждения реактора. Технический результат - повышение эффективности процесса окисления метана, содержащегося в шахтном метане. 2 н.п. ф-лы. 2 ил.

Изобретение относится к способу получения мочевины из аммиака и диоксида углерода, включающему стадии: подачи аммиака и диоксида углерода в секцию синтеза мочевины, работающую при заданном высоком давлении, взаимодействия аммиака и диоксида углерода в секции синтеза с получением водного раствора, содержащего мочевину, карбамат аммония и аммиак, подачи части указанного водного раствора, содержащего мочевину, карбамат аммония и аммиак, в секцию обработки, работающую при заданном среднем давлении, для извлечения содержащихся в нем карбамата аммония и аммиака, диссоциации указанной части водного раствора, содержащего мочевину, карбамат аммония и аммиак, в секции обработки с получением водного раствора мочевины и паровой фазы, содержащей аммиак, диоксид углерода и воду, конденсации указанной паровой фазы, содержащей аммиак, диоксид углерода и воду, в секции обработки с получением водного раствора карбамата аммония, рециркуляции указанного водного раствора карбамата аммония в секцию синтеза мочевины, подачи оставшейся части указанного водного раствора, содержащего мочевину, карбамат аммония и аммиак, в аппарат для разложения в секции извлечения мочевины через зону выпаривания, работающие по существу при упомянутом заданном высоком давлении, и характеризующемуся тем, что он также включает стадии: подачи водного раствора мочевины, полученного в результате диссоциации в секции обработки, в аппарат для разложения в секции извлечения мочевины, работающей при заданном низком давлении, разложения водного раствора мочевины в аппарате для разложения секции извлечения мочевины до получения концентрированного раствора мочевины и второй паровой фазы, содержащей аммиак, диоксид углерода и воду, конденсации второй паровой фазы в конденсаторе секции извлечения мочевины, сообщающемся с указанным аппаратом для разложения, с получением рециркулирующего водного раствора карбамата аммония. Также изобретение относится к установке для осуществления заявленного способа и способу реконструкции ранее смонтированной установки. Применение настоящего изобретения позволяет обеспечивать высокую конверсию диоксида углерода с получением мочевины при низком расходе энергии. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к получению мочевины из аммиака и диоксида углерода. В результате взаимодействия аммиака и диоксида углерода при высоком давлении в реакторе получают водный раствор, содержащий мочевину, карбамат аммония и аммиак. Из полученного водного раствора выделяют карбамат и аммиак путем разложения карбамата и термического выпаривания аммиака и диоксида углерода в отпарном аппарате и получают при этом аммиак и диоксид углерода, которые затем снова конденсируют в конденсаторе с получением карбамата, который возвращают в реактор. При этом все стадии вместе с реакцией синтеза проводят по существу при одном и том же давлении. Кроме этого в реактор дополнительно подают пассивирующий кислород, а полученные при взаимодействии отходящие газы, содержащие не вступившие в реакцию диоксид углерода, аммиак и пассивирующий кислород, отводят из реактора и подают в нижнюю часть отпарного аппарата для пассивирования, по меньшей мере, части его внутренних поверхностей. Установка для получения мочевины содержит сообщающиеся друг с другом и образующие замкнутый контур высокого давления реактор, отпарной аппарат, конденсатор, секцию окончательной очистки мочевины и трубопроводы для подачи в реактор диоксида углерода и аммиака. При этом она снабжена трубопроводом для подачи в реактор пассивирующего кислорода и трубопроводом для соединения верхней части реактора с нижней частью отпарного аппарата. Обеспечивается равномерное и эффективное пассивирование всех аппаратов контура высокого давления. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к химической технологии и химическому машиностроению, а именно к реакторам газообразного хлорирования природного газа (метана), и может быть использовано в производстве хлорметанов. Сущность изобретения заключается в том, что реактор для хлорирования природного газа содержит корпус (1), крышку (2), днище (3), патрубок для подачи реагентов (4), патрубок для вывода продуктов реакции (5), размещенный в нижней части корпус реактора, и внутренний стакан (6), установленный коаксиально корпусу, причем дно стакана совмещено с днищем реактора, а в центре дна стакана размещен патрубок для подачи реагентов. Через патрубок для подачи реагентов в реактор заведен смеситель реагентов, состоящий из двух труб, установленных коаксиально, со смесительным соплом (7). В предлагаемой конструкции процесс хлорирования природного газа осуществляется в адиабатических условиях. Продукты хлорирования, находящиеся в кольцевой полости реактора, термостатируют стакан (6) реактора, обеспечивая стабильность процесса хлорирования. Тепло реакции удаляется с реакционными газами, выводимыми через патрубок (5) в нижней части реактора. Технический результат заключается в исключении возврата метиленхлорида и хлороформа в зону хлорирования за счет отсутствия внутреннего рецикла реакционных газов, что повышает селективность процесса и уменьшает образование озоноопасного четыреххлористого углерода. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к получению мочевины из аммиака и диоксида углерода. В реакторе (112) синтеза при заданном высоком давлении в результате реакции между NH₃ и CO₂ получают реакционную смесь, содержащую мочевину, карбамат аммония и несвязанный аммиак в водном растворе, из которой извлекают карбамат аммония и аммиак с их последующей рециркуляцией в реактор (112) синтеза. Карбамат аммония и аммиак извлекают из реакционной смеси на технологических стадиях разложения карбамата аммония на NH₃ и СО₂ и их отпарки и на последующей технологической стадии их повторной конденсации с получением карбамата аммония, который рециркулирует в реактор синтеза. Реакционная смесь, полученная в результате реакции между аммиаком и диоксидом углерода, подается на технологические стадии разложения и отпарки посредством насоса. Обеспечивается изменение производственной мощности путем изменения параметров насоса, возможность горизонтальной компоновки, снижение затрат на обслуживание и увеличение безопасности. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к вариантам способа стабилизации процесса гидроформилирования и устройству для их осуществления. Один из вариантов способа включает взаимодействие одного или нескольких реагентов, монооксида углерода и водорода в присутствии катализатора гидроформилирования, чтобы получить газоотводящий поток и поток реакционного продукта, содержащий один или несколько продуктов, в котором вышеуказанный способ проводится при таком парциальном давлении монооксида углерода, что скорость реакции увеличивается при уменьшении парциального давления монооксида углерода, и уменьшается при увеличении парциального давления монооксида углерода; и в котором проводятся следующие стадии процесса для стабилизации скорости реакции, общего давления, скорости газоотводящего потока, температуры реакции или их комбинации, стадии процесса, включающие, по крайней мере, одну из следующих схем управления процессом, выбранных из: Схема А: (а1) установление заданного общего давления; (а2) определение общего давления и определение разницы между измеренным общим давлением и заданным общим давлением; и (а3) на основании разницы давлений, измеренной на стадии (а2), манипулирование потоком поступающего газа, включающего монооксид углерода, для выравнивания измеренного общего давления фактически до заданного общего давления; и Схема В: (b1) установление заданной скорости газоотводящего потока; (b2) определение скорости газоотводящего потока и определение разницы между измеренной скоростью газоотводящего потока и заданной скоростью газоотводящего потока; и (b3) на основании разницы в скоростях газоотводящего потока, измеренной на стадии (b2), манипулирование скоростью потока поступающего газа, включающего монооксид углерода, для выравнивания определенной скорости газоотводящего потока фактически до заданной скорости газоотводящего потока. 3 н. и 23 з.п. ф-лы, 2 табл., 20 ил.

Изобретение относится к способу получения дихлорпропанолов 1,3-дихлор-2-пропанола и 2,3-дихлор-1-пропанола путем гидрохлорирования глицерина и/или монохлорпропандиолов газообразным хлористым водородом с катализом карбоновой кислотой. При этом гидрохлорирование осуществляют, по меньшей мере, в одной непрерывной реакционной зоне при температуре реакции 70-140°С и непрерывном удалении реакционной воды перегонкой при пониженном давлении, причем жидкое сырье содержит, по меньшей мере, 50 мас.% глицерина и/или монохлорпропандиолов. Изобретение также относится к вариантам аппарата для осуществления способа получения дихлорпропанолов. Предлагаемое изобретение позволяет получать целевые продукты с высокими выходами и высокой селективностью реакционной системы. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение может быть использовано для получения цианида водорода при повышенных температурах. Аппарат для проведения газофазной каталитической химической реакции получения HCN содержит катализатор/токоприемник 1, расположенный коаксиально внутри реактора 2 и имеющий по существу кольцевое поперечное сечение. Катализатор/токоприемник 1 окружен неэлектропроводящим цилиндром. Катализатор/токоприемник 1 индукционно нагревается с помощью переменного магнитного поля, генерируемого окружающей его индукционной катушкой 3, до температуры, достаточной для проведения химической реакции. Интенсивность выделения энергии индукционной катушкой 3 изменяется по длине цилиндрического катализатора/токоприемника 1. Аппарат может быть дополнительно снабжен газонепроницаемым цилиндром для протекания газов в осевом направлении через катализатор/токоприемник 1 или газопроницаемым цилиндром для протекания газов в радиальном направлении через катализатор/токоприемник 1. Технический результат: увеличение эффективной длины проводящего пути в объекте из металла платиновой группы, минимизация колебаний температуры в катализаторе/токоприемнике и минимизация изменений потока в нем, снижение капиталовложений и производственных затрат. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 9 ил., 4 табл.

Изобретение относится к устройствам для проведения химического взаимодействия газовых смесей и может быть использовано в технологических установках сжатия смесей компонентов газа с различным тепловым эффектом реакции. Свободнопоршневая машина содержит корпус, имеющий цилиндрическую камеру, свободный поршень, продувочные отверстия, выполненные в боковой стенке корпуса. В цилиндрической камере размещены подвижные крышки, соединенные между собой, для формирования перепускного канала подачи смеси и выпуска газа с измененными параметрами. Свободный поршень и подвижные соединенные между собой крышки выполнены с возможностью противофазного сбалансированного движения поршня и подвижных соединенных между собой крышек в корпусе. Свободный поршень, подвижные соединенные между собой крышки и корпус образуют две полости. Соединение соединенных между собой крышек расположено вне цилиндрической камеры или в цилиндрической камере. Изобретение позволяет упростить конструкцию свободнопоршневой машины, повысить эффективность ее работы, снизить массивность основных деталей. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для проведения химического взаимодействия газовых смесей и может быть использовано в технологических установках сжатия смесей компонентов газа с различным тепловым эффектом реакции. Свободнопоршневая машина для проведения химического взаимодействия газовых смесей содержит корпус, имеющий цилиндрическую камеру, свободный поршень, продувочные отверстия, выполненные в боковой стенке корпуса. В цилиндрической камере размещены подвижные крышки, соединенные между собой, с впускными и выходными отверстиями для формирования перепускного канала подачи смеси и выпуска газа с измененными параметрами, при этом свободный поршень выполнен двухступенчатым. Свободный поршень и подвижные соединенные между собой крышки выполнены с возможностью противофазного сбалансированного движения поршня и подвижных соединенных между собой крышек в корпусе. Свободный поршень, подвижные соединенные между собой крышки и корпус образуют три полости. Соединение соединенных между собой крышек расположено вне цилиндрической камеры или в цилиндрической камере. Изобретение позволяет упростить конструкцию свободнопоршневой машины, повысить эффективность ее работы, снизить массивность основных деталей, снизить вибрации при работе. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии производства мочевины из аммиака и диоксида углерода. Способ получения мочевины осуществляют путем взаимодействия аммиака и диоксида углерода в реакторе с получением реакционной смеси, содержащей мочевину, карбамат аммония и свободный аммиак в водном растворе, которую выпаривают, используя в качестве испаряющего газа весь поток свежего диоксида углерода. В результате выпаривания получают первый поток в паровой фазе, содержащий аммиак, диоксид углерода и карбамат, а также жидкий поток, содержащий мочевину и остаток карбамата в водном растворе, который направляют в секцию выделения мочевины, где водный раствор карбамата отделяют от мочевины. Первый парообразный поток делят на две части, одну из которых возвращают в реактор, а другую практически полностью конденсируют, и полученный водный раствор карбамата также направляют в реактор, а отделившийся второй парообразный поток непрореагировавших аммиака и диоксида углерода подвергают повторному выпариванию и разделению на газообразную фазу из аммиака и диоксида углерода, возвращаемых в реактор, и жидкую фазу, включающую карбамат. Установка для осуществления способа включает реактор, два выпаривателя для реакционной смеси и отделяемого водного раствора карбамата аммония, конденсатор для практически полной конденсации первой части первого парообразного потока, трубопроводы для перекачивания жидких и парообразных потоков. Технический результат - повышение конверсии сырья за счет применения рецикла непрореагировавших аммиака и диоксида углерода, улучшение энергетических и экономических показателей процесса. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам и устройствам для получения карбамида из аммиака и диоксида углерода. При осуществлении способа реакционную смесь из реактора синтеза подают в стриппер для частичного разложения карбамата аммония в токе исходного диоксида углерода при давлении, практически равном давлению в реакторе синтеза. Поток исходного диоксида углерода разделяют на две части, одну из которых направляют в стриппер, а другую часть используют в качестве рабочего потока для инжектирования газового потока из стриппера в вертикальный конденсатор. Жидкостный поток из стриппера подают на стадии последующего разложения карбамата аммония, а газовый поток из стриппера инжектируют в нижнюю часть вертикального конденсатора для его смешения с исходным жидким аммиаком. Жидкостный поток из вертикального конденсатора подают в реактор синтеза, а из газового потока абсорбируют аммиак и диоксид углерода. Установка для получения карбамида включает реактор синтеза, скруббер для очистки газовых потоков из реактора от аммиака и диоксида углерода, стриппер для частичного разложения карбамата аммония, вертикальный конденсатор, в котором происходит смешение газового потока из стриппера с исходным жидким аммиаком. Стриппер подключен к линиям подачи жидкостного потока из реактора и потока исходного диоксида углерода, а также оборудован средством для инжектирования газового потока из стриппера в вертикальный конденсатор частью потока исходного диоксида углерода. По жидкостному потоку стриппер связан с аппаратами для последующего разложения карбамата аммония и выделения карбамида. Способ модернизации установки для получения карбамида заключается в подключении реактора синтеза к стрипперу для частичного разложения карбамата аммония в токе исходного диоксида углерода, в оборудовании стриппера средствами для инжектирования газового потока из стриппера в вертикальный конденсатор частью потока исходного диоксида углерода, а также в наличии линии подачи газовой смеси после инжектора и линии подачи исходного жидкого аммиака в нижнюю часть вертикального конденсатора. Технический результат - увеличение степени конверсии исходных реагентов в карбамид при сокращении масштаба рециркуляции неконвертированных реагентов. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предложен реактор для получения хлористого аллила, предназначенный для осуществления способа получения хлористого аллила прямым газофазным хлорированием пропилена. Реактор включает замкнутый контур циркуляции реакционных газов, устройства ввода исходных пропилена и хлора, устройство принудительной циркуляции части реакционных газов и устройство вывода другой части реакционных газов. При этом замкнутый контур циркуляции реакционных газов образует струйный насос, который включает последовательно соединенные входную приемную камеру, камеру смешения и диффузор, и труба контура циркуляции, замыкающая выход диффузора с соответствующим входом приемной камеры инжектора и являющаяся основной реакционной зоной идеального вытеснения с временем пребывания (0,7-0,9)с, в которой разброс температур не превышает ±10°С. Приемная камера содержит сопла в качестве устройства ввода исходных пропилена и хлора. Струйный насос обеспечивает выполнение совмещенных функций: ввода потоков исходных пропилена и хлора, которые являются рабочими инжектирующими потоками, насоса принудительной циркуляции с кратностью 5-10 потока реакционных газов, который является инжектируемым потоком, высокоскоростного смесителя и подогревателя исходных реагентов в камере смешения за счет сильной турбулизации в течение (0,01-0,04)с, создающейся комбинированием сопел инжектирующих газов, при расположении сопел/сопла хлора коаксиально главному соплу пропилена, расположенному на оси камеры смешения. Технический результат - с помощью предлагаемой конструкции реактора повысить селективность процесса получения хлористого аллила. 1 ил.

Изобретение относится к технологии производства мочевины из диоксида углерода и аммиака. Способ получения мочевины осуществляют в реакторе синтеза с последующей термической отгонкой из реакционной смеси карбамата и частично аммиака в аппарате высокого давления при подводе тепла с помощью водяного пара. Отделенную газовую фазу направляют на конденсацию в конденсатор высокого давления, где теплота конденсации газа передается теплоносителю с образованием водяного пара А. Раствор мочевины из аппарата высокого давления подают на разложение карбамата аммония в аппарат при среднем давлении с использованием теплоносителя. При этом в качестве теплоносителя используют конденсат пара после аппарата высокого давления в сочетании с водяным паром А. Конденсатор высокого давления представляет собой погружной конденсатор. Установка для получения мочевины включает реактор синтеза мочевины, аппарат высокого давления для термической отгонки карбамата и аммиака из раствора синтеза мочевины с подводом тепла с помощью теплоносителя, а также содержит аппарат для разложения карбамата аммония при среднем давлении. В качестве конденсатора высокого давления для конденсации газовой фазы установка содержит погружной конденсатор. Способ усовершенствования установки заключается в том, что существующий конденсатор высокого давления заменяют погружным конденсатором. Технический результат - сокращение энергетических затрат за счет усовершенствования оборудования и комбинированного использования схемы рекуперации тепла теплоносителей. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к интегральным реакторам сгорания (ИРС), предназначенным для проведения экзотермических и эндотермических реакций. ИРС содержит экзотермическую реакционную камеру (12) с катализатором экзотермической реакции (14, 16), эндотермическую реакционную камеру (15) с катализатором эндотермической реакции (17), открытые каналы (18, 19) для свободного течения потока среды через камеру и теплопроводную перегородку, разделяющую камеры. Предпочтительно, чтобы экзотермическая или эндотермическая камеры имели бы ширину (наименьший размер в направлении, перпендикулярном потоку) 2 мм или меньше. Также описаны частные модели реакторов и способы проведения реакций в них. Изобретение обеспечивает безопасную работу с топливом, проведение парового риформинга за короткое время контакта, повышение производительности единицы объема реактора, гашение/ингибирование газофазных реакций. 6 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 табл., 27 ил.

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в химической промышленности для проведения разнообразных химических превращений, например, для связывания азота воздуха, для получения синтез-газа. Способ проведения химических превращений сжатием газосодержащей смеси включает двухстадийное сверхадиабатическое сжатие реакционной смеси в двух последовательных тактах поршнем в цилиндре химического реактора сверхадиабатического сжатия, разделенном на основную и дополнительную камеры поперечной перегородкой, выполненной с возможностью перепуска смеси. Вторую стадию сверхадиабатического сжатия на каждом такте осуществляют одновременно с перепуском реакционной смеси в дополнительную камеру цилиндра, при этом давление сжатия обеспечивают одинаковым на первом и втором тактах сжатия путем выбора величины относительного объема дополнительной камеры цилиндра =V₂/(V₁+V₂), где V ₁ - объем основной камеры, V₂ - объем дополнительной камеры, которая для давления до 300 атм должна быть не ниже 0,01, а впуск реакционной смеси в реактор осуществляют перед первым тактом двухстадийного сжатия при движении поршня к нижней мертвой точке. Одновременный перепуск и сжатие смеси на второй стадии сверхадиабатического сжатия на каждом такте осуществляют при постоянном давлении. Перед или вначале второго такта сжатия вводят компонент из многоатомных молекул. При проведении экзотермических химических превращений в дополнительной камере цилиндра устанавливают теплоаккумулирующий элемент с развитой поверхностью. Изобретение позволяет обеспечить надежное и высокоэффективное протекание химических реакций. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам и устройствам для получения карбамида из аммиака и диоксида углерода. Способ получения карбамида включает взаимодействие аммиака и диоксида углерода в зоне синтеза при повышенных температурах и давлениях с образованием потока плава карбамида, содержащего карбамид, воду, карбамат аммония, аммиак и диоксид углерода. Дистилляцию потока плава карбамида ведут при подводе тепла на двух ступенях давления, предпочтительно при 15-25 и 2-5 кгс/см². Дистилляцию плава карбамида на первой ступени давления проводят последовательно в двух зонах. В первой зоне дистилляцию проводят адиабатически или при подводе тепла, а во второй зоне - при подводе тепла в токе диоксида углерода. Конденсацию-абсорбцию при охлаждении газов дистилляции ведут с использованием водных абсорбентов. Образовавшиеся водные растворы углеаммонийных солей рециркулируют со стадии конденсации-абсорбции газов дистилляции второй ступени на стадию конденсации-абсорбции газов дистилляции первой ступени, а также со стадии конденсации-абсорбции газов дистилляции первой ступени в зону синтеза. Выпаривание водного раствора карбамида проводят в несколько ступеней при теплообмене между газами дистилляции первой ступени и водным раствором карбамида на стадии предварительного выпаривания. Установка для получения карбамида включает реактор синтеза карбамида, устройство с подводом тепла из внешнего источника для дистилляции плава карбамида, полученного в реакторе синтеза, на первой ступени давления, состоящее из колонны дистилляции первой ступени и пленочного теплообменника, устройство с подводом тепла для дистилляции плава карбамида на второй ступени давления, аппараты для выпаривания при нагреве водного раствора карбамида, полученного на второй ступени дистилляции. Устройства для конденсации-абсорбции при охлаждении газов дистилляции обеих ступеней включают теплообменник-рекуператор для теплообмена между газами дистилляции первой ступени и водным раствором карбамида. Установка также содержит средства для подачи аммиака и диоксида углерода в реактор синтеза карбамида, плава карбамида из реактора синтеза в колонну дистилляции первой ступени, из колонны дистилляции первой ступени в пленочный теплообменник и из пленочного теплообменника в устройство для дистилляции второй ступени, водного раствора карбамида из устройства для дистилляции второй ступени в теплообменник-рекуператор и из теплообменника-рекуператора в аппарат для последующего выпаривания, газов дистилляции из устройства для дистилляции первой ступени в теплообменник-рекуператор и из теплообменника-рекуператора в устройство для конденсации-абсорбции газов дистилляции первой ступени, газов дистилляции из аппарата для дистилляции второй ступени в устройство для конденсации-абсорбции газов дистилляции второй ступени, раствора углеаммонийных солей из устройства для конденсации-абсорбции газов дистилляции второй ступени в устройство для конденсации-абсорбции газов дистилляции первой ступени и из устройства для конденсации-абсорбции газов дистилляции первой ступени в реактор синтеза, средства для подачи диоксида углерода в пленочный теплообменник. Техническим результатом изобретения является увеличение степени рекуперации тепла производственного цикла и уменьшение количества теплообменников, использующих греющий пар из внешних источников. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технологии получения мочевины. При осуществлении изобретения чистый аммиак и диоксид углерода подвергают взаимодействию в реакционном пространстве с получением реакционной смеси, содержащей мочевину, карбамат и свободный аммиак в водном растворе, которую обрабатывают в выпаривателе (1) с получением частично очищенной смеси, которую направляют в секцию выделения мочевины. Отбираемый из секции выделения мочевины разбавленный раствор карбамата подвергают обработке в выпаривателе (2) и по меньшей мере часть образующихся в нем паров возвращают в реакционное пространство и/или в выпариватель (1). При этом значительную часть карбамата в водном растворе подвергают разложению под давлением, которое по существу соответствует давлению в реакционном пространстве. Часть продуктов разложения, включающих аммиак и диоксид углерода в паровой фазе, возвращают в реактор и/или в первый выпариватель (1). Карбамат после частичного разложения его водного раствора подают в секцию выделения мочевины. Установка для получения мочевины включает реактор синтеза, выпариватели (1) и (2) для частичного разложения карбамата и отделения свободного аммиака и диоксида углерода в паровой фазе, аппарат для конденсации парового потока, трубопровод для возврата части карбамата в водном растворе в реактор и секцию выделения мочевины из ее водного раствора. Предпочтительно трубопровод снабжен эжектором, а выпариватели снабжены аппаратурой для подачи испаряющего агента - диоксида углерода. Технический результат - повышение выхода мочевины при снижении энергетических затрат и капиталовложений за счет модернизации технологической схемы процесса. 4 н. и 26 з.п. ф-лы, 4 ил.

Настоящее изобретение относится к каталитическим реакциям, осуществляемым в газообразной среде при температуре от 800 до 1400°С, таким, например, как синтез HCN или окисление аммония. Каталитическое устройство, используемое в реакторах для данного типа реакций, содержит, по меньшей мере, один текстурированный материал, подложку, имеющую, по меньшей мере, одну керамическую деталь. Деталь подложки имеет определенную рифленую лицевую поверхность. Текстурированный материал удерживается напротив рифленой лицевой поверхности детали указанной подложки и повторяет ее форму. Такое устройство имеет большую геометрическую площадь поверхности и выдерживает условия реакции, без увеличения перепада давления или побочных реакций. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

Изобретение относится к производству мочевины из аммиака и диоксида углерода. При осуществлении способа в зоне синтеза получают продукты реакции в виде раствора, содержащего мочевину, карбамат аммония и непрореагировавший аммиак. Часть, предпочтительно 10-60 мас.% полученного при синтезе мочевины раствора направляют из зоны синтеза в дополнительно смонтированную зону обработки среднего давления при 1-4 МПа, где отделяют поток газа, который подвергают абсорбции раствором карбамата аммония низкого давления, поступающего из секции выделения и очистки мочевины. В качестве варианта способа предложено в зоне синтеза применять комбинированный реактор, представляющий собой вертикально размещенный или объединенный реактор. Повышение производительности существующих процессов мочевины достигают посредством подачи части полученного в реакторе синтеза раствора мочевины в дополнительно установленную зону обработки среднего давления, включающую зону диссоциации, десорбционную зону среднего давления и зону конденсации среднего давления. Технический результат - повышение производительности установки для производства мочевины без модификации секции высокого давления. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам для получения серы из газов, содержащих диоксид серы или сероводород, и может быть использовано для переработки газов цветной металлургии и нефтегазовой промышленности, а также в конструкции газофазных реакторов химической промышленности. Реактор содержит корпус, футерованный изнутри огнеупорным материалом, с отверстиями для подвода и отвода технологического газа в котельную секцию, цилиндрическую камеру, соединенную с корпусом и сообщающуюся с ним через отверстия для подвода технологического газа, снабженную фурмами для подачи восстановительного природного газа, размещенными в стенке камеры, реакционную камеру, соединенную с котельной секцией, при этом реакционная камера выполнена в виде цилиндрических реакционных камер, включенных параллельно через распределительную камеру с выходом цилиндрической камеры, а каждая реакционная камера соединена с индивидуальной котельной секцией. Изобретение позволяет создать конструкцию высокотемпературного реактора, обеспечивающую увеличение времени взаимодействия реагентов в реакционной камере при уменьшении ее габаритного размера и снижении общего газодинамического сопротивления и увеличении общей производительности. 3 ил.