9. Характеристика реактора пиролиза
Процесс пиролиза проводиться в реакторах идеального вытеснения. Ректор идеального вытеснения представляет собой длинный канал, через который реакционная смесь движется в поршневом режиме. Каждый элемент потока, условно выделенный двумя плоскостями, перпендикулярными оси канала, движется через него как твердый поршень, вытесняя предыдущие элементы потока и не перемешиваясь ни с предыдущими, ни со следующими за ним элементами потока.
В реакторе с постоянной площадью поперечного сечения канала линейная скорость потока U будет величиной постоянной. Равной отношению объемного расхода V к площади сечения S(U=V/S)/
В реальном реакторе можно приблизиться к режиму идеального вытеснения, если длина канала существенно превышает его поперечные размеры.
10. Хроматографический анализ газа
Определение качественного и количественного состава пирогаза производят хроматографическим методом. На хроматографе ЛХМ – 80 определяют полный состав пирогаза (при отборе газа снимают зажим 5к, зажимом 4к отсоединяют газометр от реактора, через кран 7к в газометр поступает вода). После анализа пирогаза из газометра вытесняют газ в атмосферу (снятые зажимы 3к, 4к, храмотографа отсоединен зажимом 5к, через кран 7к поступает вода).
11.Методика проведения работы
Установка состоит из емкости сырья 1, дозатора 2. Реактора 3, электропечи 4, сборника жидкого продукта 5, холодильника 6, абсорбера 7, манометра 8, газометра 9, мерного цилиндра 10, газоанализатора 11, хроматографа 12, термопары 14, электромотора дозатора 15, потенциаометра 16, автотрансформатора 17, кранов 1к-6к.
Круглодонную колбу на 150 мл взвешивают вместе с пробкой, затем герметично соединяют с холодильником 6, собирают всю установку по схеме. Снимают зажимы 3к, 4к открывают кран 7к газометра и заливают в газометр из верхнего колокола водопроводную воду до верхней красной метки. Зажимом 3к закрывают выход в атмосферу и закрывают кран 7к. Проверяют установку на герметичность, для чего пользуюсь зажимом 6к сливают воду из газометра до поднятия уровня жидкости в манометре до красной метки. Установка считается герметичной, если манометр в течении 2 минут не изменит уровень жидкости. Далее заливают в емкость 1 сырьё. Открывают кран 1к. Подают воду в холодильник. На потенциометре устанавливают температуру проведения опыта и включают электрообогрев печи. При достижении в ректоре заданной температуры начинают подачу сырья: открывают кран 2к и включают электромотор дозатора, фиксируют время начала опыта.
В системе поддерживают атмосферное давление за счет слива воды из газометра через зажим 6к в мерный цилиндр. Время начала опыта и отбора очередного объема воды записывают в журнал. После подачи в реактор заданного количества сырья заканчивают опыт: выключают электрообогрев печи, мотор дозатора и закрывают кран 2к. Через некоторое время после прекращения поступления пирогаза из реактора, снимают приемник 5 и оапределяют массу смолы (взвешивают плотно закрыв пробкой).
12. Технологические критерии эффективности процесса пиролиза
Массу поданного в ректор сырья рассчитывают по формуле:
,г
где
- плотность сырья, г/мл;
V – объем сырья, мл.
Наименование сырья |
бензин |
лигроин |
керосин |
Плотность при 200С, г/мл |
0,75 |
0,81 |
0,87 |
Расчет содержания отдельных компонентов пирогаза по храмотограмме производят использую формулу:
i
где Si – площадь пика, мм2 ;
Мi – масштаб записи на хроматографе;
Кi - поправочный коэффициент на теплопроводность i – го компонента пирогаза.
ССО, С СО2 - концентрация СО и СО2 ,% объем.
Для определения площади пика замеряют высоту Н от базовой линии до вершины и ширины пика а на расстоянии Н/2 с учетом толщины самой линии. Площадь пика вычисляют:
При неполном разделении пиков площадь каждого вычисляют так, как будто они не накладываются друг на друга.
Массу пирогаза вычисляют как сумму масс его компонентов:
где Vпг – объем пирогаза, л.