ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Уровни анализа, описания и расчета ХТП из "Основы химической технологии" Сложный химико-технологический процесс представляет собой совокупность элементарных физических, физико-химических и химических процессов. Число элементарных процессов, их характеристики и последовательность определяют структуру ХТП в целом. В подавляющем большинстве практических случаев структура химико-технологических процессов сложна и очень трудно правильно выбрать технологический режим их проведения. Действительно, каждая реакция (а при проведении ХТП могут протекать одновременно несколько реакций) характеризуется своим типом влияния основных параметров — температуры, давления, концентрации. [c.34] Кроме того, реакции сопровождаются массообменом, выделением или поглощением теплоты и соответствующим теплообменом. Как будет показано в последующих разделах, па протекание ХТП сильно влияет характер движения потоков реагирующих веществ, конструктивные особенности реакторов и другие факторы. Изучение ХТП с целью выбора рациональных технологических режимов и управления ими проводят не в сложной совокупности элементарных процессов, а по частям (уровням). Уровень — это простые составляющие протекающего сложного процесса. Именно уровне-вый подход дает возможность наиболее правильного и быстрого выбора технологических режимов сложных ХТП и управления ими. Таким образом, анализ и описание ХТП проводят последовательно с учетом уровня протекания процесса. [c.34] На уровне малого объема описывается протекание гетерогенных процессов для малого объема взаимодействующих фаз, например для частицы твердого материала, реагирующего с газом или жидкостью, зерна катализатора, пузырька газа, поднимающегося в жидкости, капли жидкости, омываемой газом и др. Необходимость рассмотрения процессов на этом уровне связана с тем, что для анализа и расчета гетерогенных процессов знания закономерностей протекания только химических реакций в большинстве случаев недостаточно. Эти закономерности необходимо дополнить закономерностями протекания физических процессов переноса массы и теплоты. Совместное протекание химических реакций и процессов переноса теплоты и массы описывается закономерностями макрокинетики. [c.35] Уровень потока рассматривает протекание процесса на совокупности твердых частиц, капель жидкости, зерен катализатора и других разновидностях малого объема , находящихся в потоке реагирующих веществ. Учитываются эффекты, связанные с характером движения потоков, изменением температур и концентраций в различных участках реакционного объема. Для гетерогенных процессов закономерности их протекания в малом объеме дополняются закономерностями изменения концентрации и температур по Длине реакционной зоны, через которую проходит поток. [c.35] Уровень реактора учитывает конструктивные особенности реакционных зон, их число, взаимное расположение, соотношение технологических показателей процесса при прохождении потока из одной реакционной зоны в другую. [c.35] Уровень химико-технологической системы (ХТС) учитывает взаимные связи между реакторами, теплообменниками, смесителями и другими аппаратами, используемыми для переработки сырья в конечные продукты. [c.35] Последующий материал изложен с учетом рассмотренных уровней анализа протекания ХТП. [c.35] Вернуться к основной статье