Оборудование для Вашей лаборатории

Наши партнеры:

Наши контакты:

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


кость ср неизменной). Определим удельную поверхность тепло­обмена FyR = FT/vp и получим

dT/dt = Qpr( С, Г)- KTFya( T-Tx).                   (2.1296)

Процесс начинается при концентрациях С, о и температуре Tq. Начальные условия для (2.129а) и (2.1296) задаем для начала процесса:

при/=0    С= С,0,   Т=Т0.                      (2.129в)

Такой процесс и описывающие его уравнения называ­ют режимом (моделью) идеального смешения периодическим -ИС-п.

Процессы в реакторах типа 2, 3, 8 и в реакционной зоне реак­тора 12 на рис. 2.1. Схема процесса представлена на рис. 2.40, б. Рассматриваем одну фазу, интенсивно перемешиваемую. Реак­тор проточный, и процесс протекает непрерывно. В реактор в единицу времени входит поток реагентов объема Vq и с ним каждого компонента в количестве f^Qo- Температура во вход­ном потоке Tq. Принимаем, что объем реакционной смеси не меняется, и из реактора выходит поток Vq с температурой Т и каждого компонента - VqCj. Здесь С,-, Т - концентрации компо­нентов и температура как в реакторе, так и в выходящем потоке. Источник веществ - химическое превращение, т. е. ЕЛ^ ист = = Щ(С, T)vp. Процесс протекает стационарно: dN,/dt = 0 и dq/dt = 0. Уравнение (2.127) примет вид

0 = V0C,Q - VqQ + Щ(С, 7>р.                      (2.130)

Определим отношение vp/Vq = т - условное время реакции, названное так из-за своей размерности (если Vq 3/с] и vp 3], то т [с]). Отметим, что т - отношение двух величин и не имеет физического смысла. По виду выражения т похоже на определе­ние среднего времени пребывания потока в объеме, но обычно Vq измеряют при нормальных условиях, а температура в реакто­ре и объем реакционной смеси в нем отличаются от нормальных условий. Уравнение (2.130) примет вид:

(С,-С10)/х=ЩС,Т).                                (2.131а)

Источник теплоты в реакторе - химическое превращение Qpr(C, T)vp и теплообмен KjF-^T^ -T) (обозначения параметров теплообмена как в предыдущем процессе). Полагаем, что теп­лоемкость Ср реакционной смеси не меняется в процессе. Урав­нение (2.128) принимает вид

0 = V0cpT0 - V0cpT+ Qpr(C, 7>р + KTFT(TX - Т).

106


Используя определение условного времени реакции т и удельной поверхности теплообмена Fya = Fr/vp, получим

ср(Т- 7Ь)/т = Qpr(C, Т)- KTFr(T- Tx).                 (2.1316)

Начальные условия - концентрации С, о и температура 7о -входят в уравнения (2.131а и б). Такой процесс и описывающие его уравнения называют режимом (моделью) идеального смешения непрерывным - ИС-н.

Процессы в реакторах 4-7 и 9-11 на рис. 2.1 - непрерывные. Рассмотрим режим течения потока через реактор без перемеши­вания. Профиль скорости по сечению - плоский. Это возможно допустить, если масштаб отклонений много меньше масштаба реакционной зоны, что во многих реакторах выполняется. Та­кой режим потока называют поршневым, или идеального вытесне­ния. Реактор представим в виде трубки сечением S, через кото­рое проходит поток величиной V0 (см. рис. 2.40, в). Координата по направлению потока - /. По мере прохождения потока реак­ционной смеси вследствие химических превращений изменяют­ся концентрации компонентов С, и в общем случае - температу­ра потока Т. Одновременно может происходить теплообмен с теплоносителем через стенку. Элементарный объем в этом слу­чае - участок толщиной dl и объемом dvpSdl. В него входит с потоком компонент i в количестве VqC,- и выходит Уо(С, + dC,). Источник вещества в выделенном объеме - химическое превра­щение l.NKClt i = Щ(С, T)dvp. Процесс протекает стационарно (dNj/dt = 0), объем реакционной смеси не меняется и уравнение (2.127) принимает 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