ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Батарея реакторов смещения из "Химическая кинетика и расчеты промышленных реакторов" Следует иметь в виду, что в современной промьиилснности. имеющей резко выраженную тенденцию к массовому производству, все большее распространение получают непрерывные процессы. Современность, легкость автоматизации и другие достоинства непрерывных процессов настолько привлекательны для инженеров, что зачастую экономические преимущества периодических процессов не принимаются во внимание. Поэтому целесообразность организации непрерывных процессов всегда должна быть обоснована сравнительными технико-эКономическими расчетами. [c.117] В применении к непрерывным химическим процессам, протекающим в потоке, этот закон выражают в виде дифференциального уравнения, в котором в качестве переменных фигурируют концентрация, время и расстояние от входа в аппарат. При стационарном режиме в любой точке аппарата концентрация не зависит от времени поэтому можно рассматривать только две переменные, т. е. концентрацию и время или пространственную координату. Для описания нестационарных процессов приходится использовать дифференциальные уравнения в частных производных. [c.117] При составлении уравнения материального баланса можно принять за основу дифференциальный отрезок времени dt. Затем следует математически выразить изменение каждого из членов в выражении закона сохранения вещества за этот элементарный период времени. Ниже приведены примеры, иллюстрирующие описанный метод. [c.117] Составить материальный баланс процесса. [c.117] Составить материальный баланс процесса. [c.118] Здесь и т-г—корни вспомогательного уравнения От-—ит — к=0-, А и В — константы интегрирования, которые можно определить из начальных условий. [c.119] Эффективность работы батареи реакторов зависит от числа ступеней, объема каждой ступени и интенсивности смешения. При идеальном смешении концентрация одинакова во всем объеме каждой ступени и равна концентрации в отводимом потоке (так называемая теоретическая, или идеальная, ступень). Практически можно лишь в той или иной степени приближаться к идеальным условиям, причем степень приближения зависит от особенностей каждой отдельной системы. Конечно, всегда происходят локальные циркуляции перемешиваемой среды, что сокращает время пребывания части материала в данной ступени. Несмотря на то, что для другой части материала время пребывания в указанной ступени больше по сравнению со средним временем, средняя степень превращения вещества несколько ниже, чем при идеальном смешении. Отношение разности концентраций на входе и выходе из ступени в практических условиях работы к разности этих же концентраций в идеальной ступени называется коэффициентом полезного действия ступени. В реакторах смешения к. п. д. обычно составляет от 60 до 90/о однако никаких общих соотношений между переменными, влияющими на к. п. д., для расчета этого важного показателя работы реакторов не выведено. [c.119] В большинстве случаев рассматриваются соотношения, относящиеся к теоретическим ступеням. Число теоретических ступеней, необходимое для достижения заданной степени разделения, можно рассчитать несколькими методами, из которых особенно часто применяются графический и алгебраический методы расчета. [c.119] В стационарном состоянии объем материала в каждой ступени остается постоянным и скорость накопления равна нулю, т. е. [c.120] Скорость реакции часто можно выразить как функцию концентрации только одного из реагентов, т. е. [c.120] Если концентрация на входе в какую-нибудь ступень известна, одновременное решение уравнений (IV, 3) и (IV, 5) позволяет определить концентрацию в данной ступени. [c.121] Вернуться к основной статье