ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Режимы идеального смешения периодический и идеального вытеснения проточный с теплообменом из "Общая химическая технология и основы промышленной экологии" Здесь использованы Сд - начальная концентрация исходного компонента в непрореагировавшей смеси - концентрация этого же компонента на входе в реактор, которая может отличаться от О), если в реактор подается частично прореагировавшая смесь (тогда х ф 0). [c.134] Анализ процесса. Аналитическое решение в общем виде получить не удается, но тем не менее анализ процесса проведем. [c.135] Если начальная реакционная смесь содержит только исходные вещества (х = 0) и реакция будет проведена до конца (до X = 1), то реакционная смесь нафеется на Г - 7 , = аТцд, на величину адиабатического разогрева, что и отвечает определению А Гад. [c.135] НОМ (точнее, с тангенсом угла наклона а), равным обратной величине адиабатического разогрева а = Для экзотермической реакции наклон положительный (Ор О и ДГад 0), для эндотермической - отрицательный (Ор О и ДГад 0). Чем больше АГ д (например, при увеличении концентрации исходного реагента Со), тем наклон прямой х Т) более пологий - реакционная смесь будет сильнее разогреваться или охлаждаться (пунктир на рис. 2.61 для экзотермической реакции). [c.136] Изменение 7 и х с т показаны на рис. 2.62 и 2.63. По мере протекания реакции (увеличения т) х, естественно, возрастает и пропорционально повышается (или уменьшается для эндотермической реакции) температура Т. Максимальный разогрев будет при X - 1 и равен АГад. Увеличение начальной концентрации и, следовательно, АТ д приведет к большему возрастанию температуры и ускорению преврашения (кривая 2 на рис. 2.62). [c.136] Если реакция обратима, то общий характер зависимостей j - т и Т- т сохраняется, но процесс будет протекать только до равновесия. Максимальный разофев составит Т Т, = = А7 ад[л (7 ) - дс ]. Определить его можно из фафика 7 - х (рис. [c.137] Температура внутри реактора при протекании экзотермической реакции имеет максимальное значение, и ее контроль весьма важен для управления режимом реактора. Это сечение наиболее опасное и его называют горячей точкой . Во-первых, ее температура Гр не должна превышать допустимую в данном процессе, а ее уменьшение снижает общую температуру и интенсивность процесса в целом. Поэтому желательно поддерживать вблизи допустимой. Во-вторых, положение (расстояние от входа потока в реактор) изменяется с изменением условий эксплуатации реактора, что затрудняет ее измерение (контроль процесса). В-третьих, изменение условий эксплуатации наиболее сильно сказывается на значении Ггт, и даже небольшие изменения условий могут привести к значительному превышению максимально допустимой температуры. Влияние изменения на профиль температур показано на рис. 2.65,а. [c.138] Интерпретация результатов исследования модели для реяльного объекта - реактора. Исследованная модель описывает процесс в реакторах идеального вытеснения и периодическом идеального смешения. Для первого режима зависимости х(т) и Т( ) показывают изменение степени превращения и температуры по длине реактора, но они постоянны во времени для второго режима хпТ изменяются во времени, но по объему реактора они одинаковы в каждый момент времени. Характер распределения концентраций (степени превращения) и температуры по объему этих реакторов и во времени такое же, как в случае изотермического процесса. [c.139] Вернуться к основной статье