A catalyst deposited over the external surface of the reactor tubes—A new solution for carrying out heterogeneous catalytic processes

Authors


Abstract

A mathematical model of a new reactor design has been proposed. In the new reactor the catalyst is deposited over the external surface of the tubes, where the coolant flows. The widespread industrial process of oxidation of o-xylene into phthalic anhydride was investigated. The results obtained show significant advantages of the new design in comparison with the conventional fixed bed reactor operating in the industry. They are: much higher productivity, easily controlled temperature regime, raised selectivity and decrease content of side products, as well as an opportunity for additional feed-in of the reagent along the reactor height. The technological regime of the oxidation process was optimized.

Abstract

Un modèle mathématique d'une nouvelle forme de réacteur a été proposé. Avec ce réacteur le catalyseur est déposé sur la surface extérieure des tuyaux qui véhiculent l'agent de refroidissement. Les analyses sont basées sur le processus de transformation par oxydation du o-xylène en anhydride phtalique pratiqué à large échelle dans I'industrie. Les résultats obtenus démontrent les avantages significatifs de ce montage par rapport au réacteur conventionnel avec couche immobile du catalyseur qu'on utilise dans I'industrie. Les avantages sont les suivants: progression sensible de la productivité, facilité à gérer le régime de la température, sélectivité accrue et baisse de la quantité des produits secondaires ainsi que la possibilité d'alimenter également le réacteur sur la hauteur avec du réactif. Dans le nouvel appareil le régime technologique du processus d'oxydation est optimisé.

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