Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Основным агрегатом технологической схемы производства любого химического продукта обычно является химический реактор. Химический реактор — это аппарат, в котором осуществляются взаимосвязанные процессы химического превращения, массопередачи и теплообмена. Существует большое количество различных типов и конструкций химических реакторов, которые можно классифицировать по ряду признаков. Мы ограничимся приведением некоторых сведений о классификации реакторов по типу массопередачи, характеру движения реагирующей смеси в реакторе и условиям теплообмена.

ПОИСК





Типы химических реакторов

из "Устойчивость режимов работы химических реакторов"

Основным агрегатом технологической схемы производства любого химического продукта обычно является химический реактор. Химический реактор — это аппарат, в котором осуществляются взаимосвязанные процессы химического превращения, массопередачи и теплообмена. Существует большое количество различных типов и конструкций химических реакторов, которые можно классифицировать по ряду признаков. Мы ограничимся приведением некоторых сведений о классификации реакторов по типу массопередачи, характеру движения реагирующей смеси в реакторе и условиям теплообмена. [c.14]
Реакторы периодического действия загружаются реагентами п освобождаются от продуктов реакции периодически. [c.14]
Реакторы непрерывного действия — это проточные аппараты с непрерывной подачей реагирующей смеси и непрерывным отводом готового продукта. [c.14]
В реакторах полунепрерывного действия одни реагенты загружаются периодически, другие подаются непрерывно или непрерывно подается вся реагирующая смесь, а продукт выгружается периодически. [c.14]
В зависимости от характера движения элементов реагирующей смеси различают два крайних случая. [c.14]
Второй крайний случай удобно рассмотреть на примере непрерывного трубчатого реактора. При отсутствии диффузии, а также конвективного и турбулентного перемешивания в продольном направлении каждый элементарный слой реагирующей смеси независим от соседних слоев и движется вдоль трубы, как поршень. Подобные реакторы называют реакторами идеального вытеснения. [c.15]
Промышленные реакторы чаще всего относятся к смешанному типу в них нет ни идеального смешения, ни идеального вытеснения. [c.15]
В зависимости от условий теплообмена реакторы можно подразделять следующим образом. [c.15]
В изотермических реакторах теплообмен через стенку считается идеальным в результате тепло, выделяемое (или поглощаемое) при реакциях, мгновенно отводится от реагирующей смеси (или, наоборот, подводится к ней), так что температура остается постоянной. [c.15]
Диаметрально противополоя ный случай имеет место при отсутствии теплопередачи через стенку. Реакторы такого типа называют автотермическими. Другой используемый с той же целью термин — адиабатические реакторы — менее удачен, хотя бы потому, что всякий проточный реактор (и в том числе авто-термический) — это открытая система, которая с точки зрения термодинамики не может быть названа адиабатической. [c.15]
Первым шагом при теоретическом исследовании процессов, происходящих в реакторах, должно быть создание математической модели реактора. [c.15]
Построение математической модели реактора состоит из нескольких этапов. [c.15]
Принятая идеализация тесно связана со вторым этапом создания математической модели — выбором переменных, характеризующих состояние системы все остальные величины, значения которых влияют на состояние системы, но в рамках данной идеализации могут считаться независящими от хода процесса, рассматриваются как параметры системы. [c.16]
Построение математической модели заканчивается составлением уравнений (обычно дифференциальных), описывающих изменение состояния системы во времени. Параметры системы (или их комбинации) входят в эти уравнения в качестве коэффициентов. [c.16]
Математические модели, представляемые дифференциальными уравкения.ми, в принципе позволяют по состоянию системы в начальный момент времени определить ее состояние в любой будущий и прошедший моменты времени. Это дает основание называть такие модели динамическими системами. К сожалению, довольно затруднительно четко разграничить, когда под словами динамическая система подразумевается математическая модель, а когда — уравнения этой модели. Тем не менее в дальнейшем мы будем пользоваться этим термином, полагая, что в каждом конкретном случае у читателя не возникнет неясности. [c.16]
Чтобы составить уравнения модели исследуемого реактора, надо дать математическую формулировку закона сохранения массы и закона сохранения энергии первый из них определяет условия материального, второй — энергетического (или теплового) баланса реактора. [c.16]
Если можно не учитывать влияние изменения давления на ход процессов в реакторе, то допустимо исключить из рассмотрения закон сохранения импульса в проточных реакторах такое упрощение приемлемо, когда скорость звука в реагирующей смеси значительно превосходит скорость движения этой смеси вдоль реактора. [c.16]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте