Кимёвий технология Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус талим вазирлиги н. Каттаев, М. Мухаммадиев, Х. Мирзохидов

2.5 Кимёвий технологик катталитик жараёнларни такомилаштиришнинг истикболли усуллари.
Гетероген каттализ реакторлари турли хилда бўлади. Каттализ учун идеал сикиб чикариш типидаги реакторлар ва тулик аралаштириш реакторлари кулланиши мумкин, аммо улар бошкалардан фарк килувчи специфик конструкцияга эга. Газ фазали каттализ реакторлари табиийки суюк фазалардан фарк килади. Филтирловчи каттализатор кавати булган иссикликни чикариш ёки киритиш усулида ишловчи контакт апаратлари куйидаги синфларга булинади:
1. Даврий равишда иссиклик чикарилувчи ёки киритилувчи контакт апаратлар;
2. Ташки иссик алмаштиргичли контакт апаратлари;
3. Ички иссиклик алмаштиргичли контакт апаратлари;
А) токчали, б) кувурсимон.
4. Иссикалмаштиришнинг хар хил усуллари кулланилган курама контакт апаратлари.
Каттик каттализаторлар ишлатиладиган газ фазали жараёнлар учун кузгалмайдиган (фильтрловчи) каттализатор каватли контакт апаратларининг уч типи: бир каватли, ораларида иссик алмаштиргичлари булган кўп каватли ва тухтовсиз иссиклик берилувчи ёки иссиклик олинувчи кувурсимон типлари кенг таркалган.
Бир каватли апаратлар конструкцияси жихатдан анча оддий. Улар адиабатик иссиклик режимида ишлайди. Унда ҳарорат режими факат дастлабки газларнинг таркибини ва ҳароратсини узгартириш билан тугриланида. Бундай апаратларни: а) Амалий жихатдан қайтмас экзотермик реакциялар масалан, формальдегидни оксидлаш учун, б) реагентлар концентрацияси паст булган реакторлар масалан, аралашмаларни оксидлаш ёки гидрогенлаш йули билан газларни катталитик тозалаш учун: в) иссиклик эффекти унчалик катта булмаган экзотермик ёки эндотермик реакциялар учун куллаш мумкин. Реакторга солинадиган каттализатор микдори, агар унинг активлиги пастрок булса анча кўп бўлади ва унинг калинлиги (каттализатор каватининг баландлиги) баъзан бир неча метргача боради(62- расм). Бундай аппаратларда адиабатик режим амалга оширилади, демак экзотермик жараёнларда реакцияга киришаётган газлар ҳароратси уларнинг каттализатор каватида айланиш (реагентларнинг махсулотга айланиш ) даражасига х пропорционал холда ортади. ta=tb+l.λх бунда, ta- газнинг каттализатор каватидан утганидан кейинги ҳароратси охирги ҳарорат tb- газнинг бошлангич ёки дастлабки ҳарорати λ-реакцианинг адиабатик коэфиценти х-айланиш даражаси. Шунинг учун хам адиабатик коэффицентни катта булган экзотермик жараёнлар учун бундай аппаратлар ярамайди чунки айланиш етарли даражада бормай адиабатик коэффициенти мувозанат чизигига етиб боради.