Основные преимущества. 
Химическая технология: научные основы процессов ректификации. 
Часть 2

Ключевая особенность совмещенных процессов состоит в возможности существенного увеличения скорости целевой химической реакции и замедления (и даже практически полного исключения) побочных реакций за счет целенаправленного (посредством процессов разделения) формирования состава смеси в реакционной зоне.

Ускорение основного химического превращения позволяет в свою очередь не только преодолеть термодинамические ограничения на процесс со стороны химической составляющей, (т.е. достичь степеней конверсии реагентов, превышающих термодинамически равновесные для данных условий), но и сократить время пребывания реагентов в активной зоне реактора, что содействует снижению степеней протекания побочных реакций. Увеличение селективности связано также и с тем фактом, что высокие скорости химического превращения (и как следствие высокие конверсии), характерные для реакционно-массообменных процессов, могут быть достигнуты при более «мягких» условиях, например при более низких температурах.

Целесообразность использования технологического принципа совмещения с целью реализации перечисленных преимуществ (степень конверсии, селективность) может быть установлена посредством оценки влияния избирательного обмена на скорость химического превращения в открытой системе (см. раздел 10.4).

В ряде случаев в совмещенных процессах возможны «мягкие» условия подвода и отвода тепла химических реакций. Кроме того, концепция совмещения дает возможность упростить организацию непрерывных процессов, что является немаловажным фактором, особенно в крупномасштабных производствах типа производств основного органического синтеза.

И, наконец, использование совмещенных процессов позволяет сделать более компактными технологические схемы, сократить капитальные затраты и т. д.

В целом преимущества совмещенных процессов играют особую роль в свете разработки малоотходной технологии получения различных продуктов органического синтеза. Здесь особое значение приобретает увеличение селективности процессов и степени конверсии реагентов за один проход. Первое приводит к снижению количества побочных продуктов, что в свою очередь полностью или частично снимает вопросы их утилизации или уничтожения. Второе создает необходимые условия для снижения числа и объема внешних рециклов. В идеальном случае все внешние рециклы становятся внутренними рециклами одного аппарата. В связи с этим меньшее количество реагентов проходит дополнительную переработку или последняя исключается полностью. Следовательно, сокращаются потери реагентов и повышается степень их использования.

Указанные достоинства, характерные в ряде случаев для совмещенных процессов, обусловили пристальный интерес к ним со стороны исследователей и технологов-практиков.