Навигация
Принимаем, что реактор работает в политропическом режиме
18145
знаков
6
таблиц
7
изображений
2 Принимаем, что реактор работает в политропическом режиме
3 Составим уравнение теплового баланса для реактора, работающего в политропическом режиме:
;
.
.
преобразуем последнее выражение к следующему виду:
,
Откуда
;
Следовательно, режим работы реактора должен быть адиабатическим.
Задача 18
Определить объёмные расходы реагентов
и 
в РИС-Н при проведении реакции А+В=R+S. Объём РИС-Н
л; 
;
; 
;
;
.
1 Составим алгоритм расчёта:
Рисунок 10 – Схема расчёта
2 Определим начальные концентрации компонентов А и В в смеси:
Принимаем
;
;
;
;
3 Определим концентрации реагентов А и В в реакционной смеси:
,
Откуда
;
;
,
Откуда
;
;
;
;
;
.
4 Определим скорость химической реакции:
;
.
5 Определим время пребывания реакционной смеси в аппарате:
;
(1 200 000 с).
6 Определим объёмные расходы реагентов А и В:
;
;
;
.
Задача 19
Скорость превращения в реакции А 2R описывается кинетическим уравнением первого порядка 
.
Вычислить среднее время пребывания реагирующей смеси, необходимое для достижения 
в К-РИС из четырёх реакторов (N=4).
Какое время пребывания реакционной смеси потребовалось бы для достижения такой же степени превращения в РИС-Н?
1 Определим среднее время пребывания реагирующей смеси в К-РИС:
,
где 
- время пребывания реагирующей смеси в одном реакторе.
;
(
),
(
).
2 Определим среднее время пребывания реагирующей смеси в РИС-Н:
, так как в данном случае N=1,
;
(
).
Задача 20
Определить объём реактора идеального смешения непрерывного действия (РИС-Н), каскада реакторов идеального смешения (К-РИС), реактора идеального вытеснения (РИВ), при проведении реакции второго порядка: 2А R+S.
Условия:
1 Начальная концентрация 
;
2 Константа скорости химической реакции 
;
3 Степень превращения 
;
4 Первоначальный расход смеси 
Примечание: объём реакционной смеси на протяжении всей реакции остаётся постоянным.
1 Определим время пребывания реакционной смеси в реакторе идеального смешения и его объём:
;
;
;
.
2 Определим время пребывания реакционной смеси в реакторе идеального вытеснения и его объём:
;
;
;
.
3 Для каскада реакторов идеального смешения принимают, что все секции имеют одинаковый объём, причём
.
.
Построим зависимость скорости химической реакции от концентрации:
;
Так как
, 
;
Например,
Построение продолжается до тех пор, пока не будет обеспечена заданная степень превращения, то есть при выполнении следующего условия:
;
.
Дробного числа секций быть не может, принимаем число секций равным 4, причём четыре секции дают степень превращения больше, чем требуется по условию.
;
;
.
Похожие работы
... , необходимо отметить, что во многих случаях следует комплексно использовать их, дополняя совершенствованием организации и управления производством, расширением и углублением научных исследований в области химической технологии, а также улучшением проектной деятельности соответствующих организаций. Новым мощным средством повышения эффективности ряда производств следует считать внедрение атомной ...
... пособие по прикладной химии «Задачи по теоретическим основам химической технологии», составленное по материалам представленной работы. 3. Методика решения задач по теоретическим основам химической технологии Одна из главных задач химической науки и промышленности - получение необходимых человеку веществ (продуктов, материалов). Поэтому большинство учебных химических задач снизано с ...
... излучателей с фронтальным типом излучения. Приведённый график иллюстрирует резкое повышение скорости осаждения покрытия под воздействием ультразвука (кривая 1) по сравнению с традиционными установками (кривая 2). Сегодня катализаторы – самый распространенный элемент химических технологий. Но мало кто знает, что сходных, причем специфических эффектов можно добиться с помощью мощных ультразвуковых ...
... . Эффективность химического производства определяется экономическими показателями, и ее повышение достигается различными методами, одним из которых является метод математического моделирования. Важнейшими характеристиками работы промышленного химического реактора являются удельная производимость (количество целевого продукта, образующегося в единицу времени в единице объема реактора) и ...
0 комментариев