Оборудование для Вашей лаборатории

Наши партнеры:

Наши контакты:

тел./факс
(4812) 31-08-84,
(4812) 31-74-79,
(4812) 31-74-99.


Хг


Рис. 2.60. Организация промежуточного теплообмена в многослойных реакторах и в последовательности реакторов. И, П, Т - как на рис. 2.59, Хг - холодный газ, Исп - испаритель. Пояснение в тексте

133


Многослойные реакторы и системы реакторов будут рассмот­рены позже как часть химико-технологической системы Здесь рассмотрим процессы в одной реакционной зоне. Как и для изотермического процесса, анализ процесса в реакторе с тепло­обменом будем проводить в рамках полученных моделей.


2.8.2. Режимы идеального смешения периодический и идеального вытеснения проточный с теплообменом

Ранее была показана идентичность математических моделей процессов в реакторах идеального смешения непроточном и идеального вытеснения. Воспользуемся описанием процесса в режиме ИВ (2.132а-в):

= W{C,T); А

сп — = Qpr(C,T) - KTFya(T -TK);\

с = с

Т = 7\

р А при     т = О


Для периодического процесса в реакторе идеального смеше­ния условное время т есть время астрономическое t = т. А в слу­чае протекания простой реакции W{C, 7) =-г (С, Т). Перейдя к степени превращения х — 0 - C)/Cq, приведем систему (2.155) к виду

dx     r(C,T)_

А        С0

(2.156)

(Т-Тх);

rfjT = QpCq r(C,T) _ *тЛд

А        с„

^0

при

О

X = X.

Здесь использованы: Q - начальная концентрация исходного компонента в непрореагировавшей смеси; Сн - концентрация этого же компонента на входе в реактор, которая может отли­чаться от Q), если в реактор подается частично прореагиро­вавшая смесь (тогда хн * 0).

Выражение QpCq/cp = Л7"ад - адиабатический разогрев - встре­чалось ранее (в разд. 2.5.4). Отношение скорости реакции г (С, Т)к исходной концентрации Со выразим через степень превра­щения х и обозначим: г (С, T)/Cq = г (X, Т). Соотношение

KTFya/cp = B                                  (2.157)

есть параметр теплоотвода. 134


С этими обозначениями система (2.156) приобретает более стройный вид:

dx/d^ = r(xj)\

(2.158)

dT/(k = ATanr(x,T) - В(Т - Тх), при     т = 0     х = хн,     Т = ТН.

В этой системе только три параметра для характеристики тепловых явлений в реакторе: А7^, В и Тх. Если протекает сложная по схеме превращения реакция, то первые слагаемые правых частей дифференциальных уравнений системы (2.158) примут вид: 2>у(х,Г)  и  T.&Taajrj(x,T), где индекс j относит-

j                                J

ся ку'-й частной реакции.

Анализ процесса. Аналитическое решение в общем виде полу­чить не удается, но тем не менее анализ процесса проведем.

В адиабатическом режиме нет теплообмена с окру­жающей средой (теплоносителем), т. е. В = 0 и (2.158) примет вид


Предыдущая Следующая

Поиск по сайту

Литература

Доставка продукции:

ООО "Автотрейдинг"

Ж/Д перевозка (контейнера)

Собственный транспорт

Любая транспортная компания на Ваш выбор!

Последние материалы