catalКатализ в промышленностиKataliz v promyshlennosti1816-03872413-6476LLC "KALVIS"catal-114Research ArticleИНЖЕНЕРНЫЕ ПРОБЛЕМЫ. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ПРОИЗВОДСТВОINDUSTRY ENGINEERING PROBLEMS. OPERATION AND PRODUCTIONИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА НА ТЕМПЕРАТУРНЫЕ РЕЖИМЫ И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТРУБЧАТОГО РЕАКТОРА ОКИСЛЕНИЯ МЕТАНОЛА В ФОРМАЛЬДЕГИДThe research of influence of process parameters on temperature regimes and performance of tubular reactor for methanol oxidation to formaldehydeОвчинниковаЕ. В.OvchinnikovaE. V.

канд. техн. наук, ст. науч. сотрудник Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, г. Новосибирск.Тел.: (383) 32-69-412

evo@catalysis.ruЧумаченкоВ. А.ChumachenkoV. A.

канд. техн. наук, старший науч. сотрудник, руководитель группы комплексных технологических проектов того же института. Тел. тот же.

vachum@catalysis.ruВалуйскихН. Н.ValuiskikhN. N.

ведущий инженер управления по развитию производства ОАО «Акрон», г. Великий Новгород. Тел.: (8162) 99-72-06

nvaluyskikh@vnov.acron.ruФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа СО РАН, г. НовосибирскRussian FederationОАО «Акрон», г. Великий НовгородRussian Federation201326112014045167Copyright © LLC "KALVIS", 20142014LLC "KALVIS"LLC "KALVIS"https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/114

Приводятся результаты параметрического анализа процесса окисления метанола в формальдегид на основе кинетической модели реакций на железо-молибденовом оксидном катализаторе и двумерной математической модели трубчатого реактора. Приведены результаты кинетических экспериментов на промышленных гранулах Fe-Mo катализатора. Результаты расчета сопоставлены с промышленными данными. Теоретически исследованы возможности управления процессом окисления метанола в формальдегид в трубчатых реакторах при изменении производительности установки с учетом технологических ограничений. Изучено влияние параметров на температурные и концентрационные режимы в реакторе при различных соотношениях загрузки катализатора и инертного материала.

The results of the parametric analysis of the oxidation of methanol to formaldehyde based kinetic model on iron-molybdenum oxide catalyst and a two-dimensional mathematical model of the tubular reactor are presented in the article. Results of the kinetic experiments of industrial granules Fe-Mo catalyst are shown and compared with the industrial data. Features of control of the methanol to formaldehyde oxidation process in the tubular reactor when the plant productivity is changing in view of technological limitations are investigated theoretically. The influence of parameters on the temperature and concentration conditions in the reactor at different ratios loading catalyst and inert material is studied.

синтез формальдегидажелезо-молибденовый оксидный катализатортрубчатый реакторматематическое моделирование реактораэффективный коэффициент радиальной теплопроводностиповышение производительностиformaldehyde synthesisiron–molybdenum catalystmultitubular reactormathematical modelingeffective coefficient of radial heat conductivityproductivityReferencesОгородников С.К. Формальдегид. Л.: Химия, 1984. 280 с.Огородников С.К. Формальдегид. Л.: Химия, 1984. 280 с.Накрохин Б.Г., Накрохин В.Б. Технология производства формалина из метанола. Новосибирск, 1995. 444 с.Накрохин Б.Г., Накрохин В.Б. Технология производства формалина из метанола. Новосибирск, 1995. 444 с.Fellah M.F. // J. Catal. 282(1) (2011) p. 191.Fellah M.F. // J. Catal. 282(1) (2011) p. 191.Patience G.S., Cenni R. // Chem. Eng. Sci. 62 (2007). Р. 5609.Patience G.S., Cenni R. // Chem. Eng. Sci. 62 (2007). Р. 5609.Diakov V., Varma A. // Chem. Eng. Sci. 58 (2003) p.801.Diakov V., Varma A. // Chem. Eng. Sci. 58 (2003) p.801.Gryaznov V.M., Ermilova V.V., Orekhova N.V., Tereschenko G.F. Reactors with metal and metal-containing membranes. Structured catalysts and reactors. London, NY.: Taylor & Francis. (2005).Gryaznov V.M., Ermilova V.V., Orekhova N.V., Tereschenko G.F. Reactors with metal and metal-containing membranes. Structured catalysts and reactors. London, NY.: Taylor & Francis. (2005).Грязнов В.М. // Мембраны. Сер. Критические технологии. 1999. № 3. С. 3.Грязнов В.М. // Мембраны. Сер. Критические технологии. 1999. № 3. С. 3.Терещенко Г.Ф., Орехова Н.В., Ермилова М.М. // Мембраны. Сер. Критические технологии. 2007. № 1 (33). С. 4.Терещенко Г.Ф., Орехова Н.В., Ермилова М.М. // Мембраны. Сер. Критические технологии. 2007. № 1 (33). С. 4.Сеттерфилд Ч. Практический курс гетерогенного катализа. М.: Мир, 1984. 520с.Сеттерфилд Ч. Практический курс гетерогенного катализа. М.: Мир, 1984. 520с.Payne W.A., Charleston W.Va. Pat. USA 2519788, 1950.Payne W.A., Charleston W.Va. Pat. USA 2519788, 1950.А.с. СССР 448705 Способ окисления метилового спирта. Опубл. БИ № 25 (1978). А.с. СССР 793983 Способ окисления метилового спирта. Опубл. БИ № 1 (1981). U.S. Patent 5,959,154, (1999).А.с. СССР 448705 Способ окисления метилового спирта. Опубл. БИ № 25 (1978). А.с. СССР 793983 Способ окисления метилового спирта. Опубл. БИ № 1 (1981). U.S. Patent 5,959,154, (1999).Informally speaking. The formaldehyde news letter from Formox, Sweden: Perstorp, Formox AB. Spring/Summer (2010).Informally speaking. The formaldehyde news letter from Formox, Sweden: Perstorp, Formox AB. Spring/Summer (2010).Informally speaking. A formaldehyde magazine from Formox. Sweden: Perstorp, Formox AB. Autumn/Winter (2011).Informally speaking. A formaldehyde magazine from Formox. Sweden: Perstorp, Formox AB. Autumn/Winter (2011).Бибин В.Н., Попов Б.И. // Кинетика и катализ. 1969. № 6. С. 1826.Бибин В.Н., Попов Б.И. // Кинетика и катализ. 1969. № 6. С. 1826.Бибин В.Н. Дисс. Институт катализа СО РАН, Новосибирск, 1976. 200 с.1Бибин В.Н. Дисс. Институт катализа СО РАН, Новосибирск, 1976. 200 с.1Soares A.P.V., Portela M.F., Kiennemann A. // Stud. Surf. Sci. Catal. 133 (2001) p. 489.Soares A.P.V., Portela M.F., Kiennemann A. // Stud. Surf. Sci. Catal. 133 (2001) p. 489.Tatibouёt J.M. // Appl. Catal. A. 148 (1997) p. 213.Tatibouёt J.M. // Appl. Catal. A. 148 (1997) p. 213.Cheng W.-H. // J. Catal. 158 (1996) p. 477.Cheng W.-H. // J. Catal. 158 (1996) p. 477.Busca G.// Cat. Today 27 (1996) p. 457.Busca G.// Cat. Today 27 (1996) p. 457.Кагырманова А.П., Золотарский И.А., Верниковская Н.В., Смирнов Е.И., Кузьмин В.А., Чумакова Н.А. // ТОХТ. 2006. № 40. С. 1.Кагырманова А.П., Золотарский И.А., Верниковская Н.В., Смирнов Е.И., Кузьмин В.А., Чумакова Н.А. // ТОХТ. 2006. № 40. С. 1.Кленов О.П., Носков А.С. // Катализ в промышленности. 2011. № 4. С. 52.Кленов О.П., Носков А.С. // Катализ в промышленности. 2011. № 4. С. 52.http://www.ehk.ru/products/cemical/coolants/hightemperature-organic-coolants/, http://www.dow.com/ (2013)http://www.ehk.ru/products/cemical/coolants/hightemperature-organic-coolants/, http://www.dow.com/ (2013)Слинько М.Г. Основы и принципы математического моделирования каталитических процессов. Новосибирск: Ин-т катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, 2004. 488с.Слинько М.Г. Основы и принципы математического моделирования каталитических процессов. Новосибирск: Ин-т катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, 2004. 488с.Матрос Ю.Ш., Луговской В.И., Пужилова В.И., Накрохин В.Б. // Химическая промышленность. 1982.Матрос Ю.Ш., Луговской В.И., Пужилова В.И., Накрохин В.Б. // Химическая промышленность. 1982.№ 11. С. 674.№ 11. С. 674.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.