Оборудование для Вашей лаборатории

Наши партнеры:

Наши контакты:

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

Предыдущая Следующая

Wn = -4nR0D-^-(Cn - Ся).                               (2.71)

1-Ря

Принимаем, что реакция А с В - первого порядка. Скорость превращения W\\\ пропорциональна поверхности ядра:

Wm = -4тггя2 кСя = -4тг/г02А:ря Ся.                 (2.72)

Подставим (2.68), (2.71) и (2.72) в (2.67) и получим

47i/?2p(C0-Cn)= -4nR0D-^-(Сп- Ся)= -4ti/?2 А:ряСя= W4a„. '     Ря

(2.73) Скорость превращения на ядре Щц есть также скорость пре­вращения А на частице W4as~T. Каждое из выражений двойного

74


равенства (2.73) равно W4acT. Наблюдаемую скорость превраще­ния WH отнесем к единице объема твердой частицы, равной (4/3)7i^:

-з//г0р(с0- сп) = -з//г02Дря/(1-ряхсп - ся)=-з/ЛрА^с^иу

a                                       b                                     с

(2.74)

Это двойное равенство есть система двух уравнений (о = b и Ь = с), из которого можно найти "не наблюдаемые" концентра­ции Сп и Ся и затем WH:

w   =__________ Q/R0)kplC0__________              (2?5)

"     1 + (А:/Д)/г0ря(1-Ря) + (А:/Р)ря'

Изменение размера ядра ря определяем из уравнения, анало­гичного (2.58):

dN/dt = wq- 4я гя2.                            (2.76)

Количество твердого dN, превращаемого за время dt у по­верхности ядра, равно: dN = Акг^гящ. Скорость превращения компонента В твердого ядра в частице равна скорости превра­щения А в частице: w^ • 4ягя =WH (4/3)kRq. Используя эти соотношения и безразмерный радиус ядра, преобразуем (2.74):

dPJdt=WH/(3noPl).                                 (2.77)

Подставляя (2.73) в (2.75), можно найти изменение радиуса ядра во времени и другие показатели процесса.

Анализ процесса проведем для режимов процесса с различными лимитирующими стадиями.

А. Внешнедиффузионный режим. Лимитирующая стадия -перенос компонента через слой газа, окружающий частицу. По определению лимитирующей стадии, максимальная движущая сила в рассматриваемом режиме на этапе внешнего переноса будет Сп << Q, или Q - Сп » Q. Распределение концентраций показано на рис. 2.26 линией 1. Используя выражение а из (2.74) для WH, получим из (2.77)

-ф„/А = рСоДЯоЛоРя )-Интегрируем это уравнение:

-?р2*. -^/*

О                        кп0 О

75


Рис. 2.26. Распределение концентрации С газообразного компонента Аг в гетерогенном процессе "сжимающееся ядро" в режимах:

/ - внешнедиффузионном; 2 - внутридиффузионном; 3 - ки­нетическом; 4 - переходном

получим

1-Р

Время полного превращения (когда ря = 0)
к = *o«o/(3pQ).                (2.78)

Степень превращения твердого хв — 1 - ря. Теперь можно получить окончательные выражения для ря, хв и WH из выраже­ния а (2.74):


Предыдущая Следующая

Поиск по сайту

Литература

Доставка продукции:

ООО "Автотрейдинг"

Ж/Д перевозка (контейнера)

Собственный транспорт

Любая транспортная компания на Ваш выбор!

Последние материалы