Оборудование для Вашей лаборатории

Наши партнеры:

Наши контакты:

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


Обе частные реакции первого порядка, и процесс математи­чески описывается системой уравнений:

dCA/dz = -klCA;

dCR /di = kxCK- k2CR;                              (2.148)

dCs/dx = k2CR; при т = О СА = С0, CR = Cs = 0.

Решение первого уравнения из системы (2.148) было получе­но ранее:

СА=С«Г*1Т.                                 (2.149а)

Подставим (2.149а) во второе уравнение:

dCR /dx = kxCQe-kiX - k2CR.                           (2.150)

Это - линейное дифференциальное уравнение с правой час­тью вида

y'x+P(x)y = Q(x),

общее решение которого имеется в справочной литературе:

у = еЧ Р№ц0(х)е\ PWdtfo + Ah

где А - константа интегрирования.

Для уравнения (2.150)

P(x) = k2;    Q(x) = klCQe-k^;

e-\P(x)dx -e-\k#ix = е2х.


!Q(x)elPMdxdx = \kxCQe-kVek*di


L-Cne(k2-k0\

k\- k2


Подставляя эти выражения в общее решение и используя на­чальное условие Cr(0) = 0 для определения константы интегри­рования А, получим

к{     С0[е-к^-е-к^].                         (2.1496)

С„ =

к{2

Подставляем (2.1496) в третье уравнение системы (2.148) и интегрируем:

к2 exp(-A:j.T) - кх ехр(-к2т)

1-

Ся = С,

ко-к

(2.149в) 121




 


Рис. 2.49. Изменение концентрации реагентов в реакторе ИВ (или ИС-п) при протекании последовательной реакции. Сплошные линии - при температуре 7*1, пунктир - при Tj> Т\ н Е\ > Ei

Рис. 2.50. Зависимость интегральной селективности 5r от т в реакторе ИВ (или ИС-п) при протекании последовательной реакции. Сплошная линия - темпера­тура Т\, пунктир - Ti > Т\ и Е\ > Ei

Графически виды зависимостей (2.149а-в) представлены на рис. 2.49. Компонент А в процессе расходуется, его концентра­ция Сд уменьшается. Концентрация Cr сначала возрастает - R образуется интенсивно из А. По мере протекания реакции уменьшается Сд и скорость образования R. Одновременно на­копление R усиливает его дальнейшее превращение. В какой-то момент (ттах на рис. 2.49) скорости образования и расходования R уравниваются и далее R в основном расходуется на образова­ние S - концентрация Cr, пройдя через максимум, уменьшает­ся. Скорость образования S вначале небольшая - мало компо­нента R, из которого образуется S. Затем интенсивность образо­вания S возрастает, и в конце останется один конечный продукт S. Интегральная селективность по промежуточному продукту R уменьшается с глубиной превращения (рис. 2.50).

С увеличением температуры все процессы протекают интен­сивнее. Если при этом скорость первой частной реакции воз­растает больше, чем второй (Е\ > Ej), то максимум выхода R (концентрации Cr) не только будет раньше достигаться, но и окажется большим по величине. Селективность процесса также будет больше. Это показано на рис. 2.49 и 2.50 пунктиром.


Предыдущая Следующая

Поиск по сайту

Литература

Доставка продукции:

ООО "Автотрейдинг"

Ж/Д перевозка (контейнера)

Собственный транспорт

Любая транспортная компания на Ваш выбор!

Последние материалы