Оборудование для Вашей лаборатории

Наши партнеры:

Наши контакты:

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

Предыдущая Следующая

Видно, что WH представлена как реакция первого порядка, но Кн не имеет физического смысла, а является параметром, зави­сящим от условий процесса. Можно проследить: если реакция будет не первого порядка, то выражение для Wn будет отличать­ся от вида кинетического уравнения. Например, если на по­верхности протекает реакция второго порядка (vvA = -kC2), то WH = -p2/4/c[V(l + 4/cQ/p) - l]2 - форма выражения для WH (Q) - сильно отличается от кинетического уравне­ния.

Изменение количества твердого компонента N в единицу времени равно скорости его превращения на наружной поверх­ности частицы:

dN/dt = WbS,..                                  (2.58)

Скорости превращения веществ связаны стехиометрическим соотношением wb/vb = wa/va- В рассматриваемой реакции (2.49) vB = vA и wb = wA =-kCn =-KHC0.

Количество твердого компонента в единице объема обозна­чим «о (если частица - непористое вещество с молекулярной массой М и плотностью р, то «о = р/М). За время dt прореагирует тонкий поверхностный слой толщиной dr, в котором содержится dN= noSr dr реагента В. Уравнение (2.58) преобразуем к виду

noSAdr/dt) =-KHC0Sr и далее:

dr/dt=-KH(C0/n0).                                 (2.59)

Интегрируя (2.59) в пределах от начального момента t = О (размер частицы - первоначальный, т. е. Rq) до момента / (размер частицы уменьшился до г), получим

Ro-r=KH(C0/no)t.                                  (2.60)

Через некоторое время /к твердая частица прореагирует пол­ностью (индекс "к" означает конец реакции), т. е. в этот мо­мент г = 0. Время полного превращения найдем из (2.60):

'к = Лоло/(*н0>).                               (2-61)

Введя безразмерный радиус р = г/Rq и используя выражение (2.61), приведем (2.60) к безразмерному виду:

P = 1 - t/tK.                                     (2.62)

68


Рис. 2.23. Изменение во времени / безразмерного радиуса частицы р (о), степе­ни превращения твердого реагента хв (б) и скорости превращения частицы ^част (в) для гетерогенного процесса "сжимающаяся сфера". tK - время полного превращения. Пунктир - изменение р при учете влияния меняющегося размера частицы на коэффициент массообмена р

На практике превращение удобно выразить через степень превращения твердого: xb = (No - N)/Nq. Количество твердого в

первоначальной частице составляет Л^ — (4/3)л/?дИо и в теку­щий момент N =(4/3) пг^щ, откуда получим

хв=1-р3  и р = (1-хв)1/3-                                (2.63)

Изменение степени превращения со временем:

хв = 1 - (1 - i/fK)i/3.                               (2.64)


Предыдущая Следующая

Поиск по сайту

Литература

Доставка продукции:

ООО "Автотрейдинг"

Ж/Д перевозка (контейнера)

Собственный транспорт

Любая транспортная компания на Ваш выбор!

Последние материалы