Кинетика процессов параметры

Расчет числа теоретических тарелок проводится внутри каждого последовательного интервала изменения концентраций графическим способом, аналогичным расчету числа тарелок в процессе непрерывной ректификации. Чтобы перейти от числа теоретических тарелок к необходимому количеству тарелок реальных, требуется информация (практически всегда получаемая только экспериментально) о зависимости коэффициента полезного действия реальных тарелок от многочисленных влияющих на кинетику процесса параметров (см. расчет числа реальных тарелок для процессов непрерывной ректификации и абсорбции). [c.439]

Расчет степени превращения по термодинамическим данным, описанный в разделе VI, позволяет определить максимально возможный выход, не давая, однако, никакой информации о скорости процесса. Такие термодинамические расчеты относятся к условиям равновесия, когда результирующая скорость равна нулю. Теоретически достижение равновесия невозможно в конечное время проведения процесса, и степень превращения всегда несколько ниже, чем при равновесии. Чтобы промышленный процесс был экономичен, время его проведения должно быть ограничено. Чем оно короче, тем большее количество исходных веществ может быть переработано установкой или тем меньшие размеры должно иметь оборудование, предназначенное для получения заданного количества продукта. Из этого следует, что для окончательного выбора химической концепции метода необходимо знать зависимость скорости реакции от параметров проведения процесса, т. е. кинетику процесса. [c.203]

С этих же позиций могут быть объяснены наблюдаемые закономерности кинетики каталитических процессов. Различные формы моделей кинетики процессов адсорбции и десорбции с учетом вида твердой поверхности приведены в табл. 3.3. Здесь же указаны основные параметры моделей кинетики — константы скорости адсорбции и десорбции К ,. [c.151]

На основании результатов анализа параметрической чувствительности параметров моделей кинетики процесса адсорбции создана универсальная автоматизированная установка [9, 24]. [c.218]

Если для рассмотренных выше процессов массообменные математические описания приведены в ряде литературных источников, то корректные методы расчета процессов роста твердых частиц в растворе только разрабатываются, хотя такие процессы (кристаллизация, полимеризация) имеют большое техническое значение. Проиллюстрируем ниже оригинальный подход к расчету этих процессов, в котором использованы уравнения балансов, а также функция распределения твердых частиц по размерам. Определяя параметры, характеризующие эту функцию, и влияние на нее условий проведения процесса, можно рассчитать количество твердых частиц и их распределение. При этом, очевидно, решающее значение приобретают сведения о кинетике процесса. [c.91]

Уравнение (III.68) или (III.70) не решается аналитически ни в случае изотермической реакции с порядком, отличным от первого, ни в случае неизотермической реакции (даже первого порядка). Решение этого уравнения для зерен плоской и сферической формы при различной кинетике процесса проводили численными методами с помощью ЭЦВМ [23] . Основной целью расчета является вычисление фактора эффективности как функции определяющих параметров процесса. [c.126]

Задача определения неизвестных параметров кинетических уравнений по экспериментальным данным станет, по-ввдимому, более корректной, если при ее решении будет, кроме соотношений вида (XI.И)—(XI.14), учитываться и другая информация о кинетике процесса и о константах, например, положительность величин к и и их приближенное равенство стехиометрическим коэффициентам для реакций низких порядков, отрицательность порядков по веществам, тормозящим процесс, и т. д. [c.429]

Следует заметить, что этапу проектирования (выбора) технологической схемы предшествует этап конструирования высокоэффективного массообменного аппарата, который, в свою очередь, включает этап конструирования отдельного контактного устройства. Составными элементами этого этапа являются определение параметров математической модели гидродинамики всех типов контактных устройств, а также кинетики процесса массопередачи в зависимости от характера движения жидкости на тарелках колонны (прямоток, противоток и т. д.) и степени перемешивания парового (газового) потока - от идеального вытеснения до полного перемешивания. [c.13]

Описываются исследования предаварийных режимов потенциально опасных процессов на физических моделях — лабораторных и пилотных установках. Эти исследования дают возможность отработать методику эксперимента, обеспечивающую получение информации о нужных параметрах в условиях безопасности, а также установить количественные соотношения параметров предаварийного режима процессов. В этой связи описаны лабораторные и пилотные установки, на которых производились исследования потенциально опасных процессов нитрования и магнийорганического синтеза. На лабораторных установках удается получить качественную картину поведения процесса в предаварийных и даже в аварийных режимах и накопить необходимые данные для конструирования пилотной установки. На пилотных установках выявляются количественные соотношения с учетом требований масштабирования и с обеспечением безопасности. Последняя достигается применением особых методов ( метод искусственного снижения опасности ) и резервированием избыточной мощности защитных воздействий. В книге описаны также методы термоаналитических исследований химических процессов, позволяющие получить необходимые (и обычно отсутствующие у технологов) данные о кинетике процесса. Эти данные крайне необходимы для исследования процессов методами математического моделирования. Параллельное использование действующего объекта, привязанного к ЭВМ, и его модели позволяет максимально приблизить модель к реальности и провести ряд исследований с помощью специально разработанных алгоритмов проверки адекватности модели, оптимизации и других, [c.8]

Для процесса производства реактива Гриньяра в полунепрерывном реакторе отсутствуют надежные и полные данные о механизме и кинетике реакции, поэтому непосредственное составление математической модели невозможно. Изучение процесса производства реактива Гриньяра было начато с анализа физико-химических особенностей процесса с целью определения видов опасностей, сопровождающих процесс, параметров контроля и защиты, а также каналов успокоения (защитных воздействий) процесса. [c.201]

Кроме стабильности катализатора, характеризующей продолжительность его эксплуатации до падения активности ниже экономически целесообразного предела (в так называемом большом цикле), важным параметром, определяющим эксплуатационные качества катализатора, является продолжительность его работы между регенерациями (в так называемом малом цикле). Длительность малого цикла контактирования связана, как правило, со скоростью отложения на катализаторе углерода или высокоуглеродистых высокомолекулярных соединений (называемых условно коксом). Скорость процесса закоксовывания катализатора определяется как его свойствами, так и условиями эксплуатации. Имеется ряд работ по кинетике процессов закоксовывания, например [7, 8]. Среднее количество кокса в зерне катализатора [c.363]

В 14.4.1 было показано, что температура и давление влияют на состояние системы и скорость синтеза аммиака противоположным образом, то есть существует противоречие между термодинамикой и кинетикой процесса. Поэтому, выход аммиака и удельная производительность катализатора зависят в первую очередь от этих параметров, а также от состава и объемной скорости газовой смеси, и активности катализатора и конструкции реактора. [c.200]

В этом примере рассмотрим, как на основе лабораторных данных по кинетике процесса можно оценить параметры промышленного реактора, проектируемого для проведения процесса на высокоактивном мелкозернистом катализаторе. Для определенности зададимся некоторыми гипотетическими конкретными значениями кинетических характеристик. [c.277]

Для направленного синтеза поликомпонентных олигомерных систем необходима информация об эффективных кинетических параметрах процесса. С этой целью разработан метод исследования кинетики процессов в сложных поликомпонентных системах при отсутствии исчерпывающей информации о промежуточных состояниях и составе системы [46, 5б]. В общем случае обратная кинетическая задача сводится к решению интегрального уравнения Вольтерры 1-го рода [c.14]

Эти задачи определяют содержание и последовательность расчетов. Исходным этапом являются расчет и анализ статики процесса, т. е. рассмотрение данных о равновесии, на основе которых определяют н а -правление и возможные пределы осуществления процесса. Пользуясь этими данными, находят предельные значения параметров процесса, необходимые для вычисления его движущей силы (см. ниже). Затем составляют материальные и энергетические балансы, исходя из законов сохранения массы и энергии. Последующий этап представляет собой расчет кинетики процесса, определяющей его скорость. По данным о скорости и движущей силе при выбранном оптимальном режиме работы аппарата находят его рабочую поверхность или объем. Зная поверхность или объем, определяют основные размеры аппарата. [c.15]

С интенсивно поглощало кислород. Кинетика процесса описывалась параболической зависимостью (Д[0= Ьч). Связь параметра автоокисления Ь с температурой характеризовалась уравнением Аррениуса lg Ь = 1д Ь - (Е /2,3 КТ) = 15,57 - (150000/2,3 ЯТ), К = 8,31 Дж/(моль-К) (ДТ-23, Уфанефтехим, 8 = 0,02 % [c.113]

Традиционно в химической кинетике оперируют параметрами типа констант скоростей и концентраций реагентов, что не очень удобно ДЛЯ термодинамического анализа, где наиболее эффективными оказываются понятия типа химического потенциала. Поэтому для рассмотрения химических процессов в неравновесной термо- [c.309]

Любопытен тот факт, что для выделения водорода на ртутном электроде постоянство величины а, т. е. наклона тафелевской прямой, выполняется в чрезвычайно широком диапазоне перенапряжений, около 1,5 В, что соответствует изменению скорости реакции на 11—12 порядков. В химической кинетике не существует примера процесса, параметры которого сохранялись бы постоянными в столь широком интервале скоростей. Это различие в поведении химических и электродных реакций, как и факт постоянства а для реакции выделения водорода, не получило еще однозначного теоретического истолкования. [c.224]

Основными параметрами, которые приходится учитывать при изучении кинетики процессов, являются концентрации (давления) реагентов, температура и действие катализатора. [c.231]

В книге рассмотрено влияние на химико-технологические процессы состояний и свойств обрабатываемых веществ и параметров среды — температуры, давления и др. Материал изложен с учетом того, что студент уже знаком с основами физической химии и с важнейшими промышленными процессами, которые изучались им в курсе Общая химическая технология . Не затронуты вопросы кинетики процессов, связанной с их аппаратурным оформлением, т. е. вопросы гидродинамики, теплообмена и другие, имеющие не менее важное значение для эффективного осуществления промышленного производства. Это самостоятельная область знаний, полученных студентами при изучении курса Процессы и аппараты химической технологии . На соответствующие учебники и монографии в книге даны ссылки. [c.3]

Это дифференциальное уравнение, описывающее зависимость скорости химического процесса от концентрации реагирующего вещества, называется дифференциальным кинетическим уравнением химического процесса или дифференциальным уравнением кинетики, а параметр п — порядком реакции. [c.59]

Таким образом, влияние энергетических параметров на кинетику процесса описывается теорией медленной коагуляции, однако количественная сторона этой весьма сложной теории нуждается в дальнейшей разработке. [c.259]

Таким образом, теория медленной коагуляции описывает влияние энергетических параметров на кинетику процесса. [c.248]

В различных отраслях промышленности находят широкое применение защитные гальванические покрытия металлами и сплавами, которые обладают повышенной коррозионной стойкостью, твердостью, декоративными качествами, жаропрочными свойствами и др. Для обоснованного выбора оптимальных условий получения функциональных покрытий с заданными свойствами большое значение имеет изучение закономерностей, устанавливающих связь свойств гальванических покрытий с ионным составом электролита, механизмом и кинетикой электрохимических процессов, параметрами стадии нанесения электрохимических покрытий на металлы и др. Большое значение имеет разработка стабильных, нетоксичных и производительных электролитов. [c.22]

Основные размеры абсорбера (например, диаметр и высота) определяют путем расчета, исходя из заданных условий работы (производительность, требуемая степень извлечения компонента и т. д.). Для расчета необходимы сведения по статике и кинетике процесса. Данные по статике находят из справочных таблиц, рассчитывают при помощи термодинамических параметров или определяют опытным путем. Данные по кинетике в значительной степени зависят от типа аппарата и режима его работы. Наиболее надежны результаты экспериментов, проведенных при тех же условиях. В ряде случаев подобные данные отсутствуют и приходится прибегать к расчету или опытам. [c.13]

Анализ кинетики распада органических пероксидов в газовой фазе позволяет определить аррениусовские параметры собственно мономолекулярного распада и обеспечивает получение данных о прочности связи 0-0 и соответственно о теплотах образования R0 и других радикалов. В этом случае не возникают осложнения, обусловленные взаимодействием со средой, которые неизбежно проявляются при изучении кинетики процессов в конденсированной фазе. В то же время следует иметь в виду, что не для всех пероксидов стадия гомолиза связи 0-0 лимитирует скорость их пиролиза, так как в ряде случаев реализуются и другие пути гомолитического и нерадикального распада. [c.170]

Важность рассмотрения всех перечисленных задач определяется тем, что расчет оптимального режима, который сам по себе может быть проведен как угодно точно, осуществляется на основе кинетических и экономических данных, подверженных ошибкам опыта и зачастую не остающихся неизменными во времени, а сам рассчитанный режим реализуется не с абсолютной точностью. Чувствительность оптимального режима к различным возмущающим факторам определяет действительную точность расчета. Если при этом выясняется, что доверительные пределы параметров оптимального режима слишком широки, то это говорит о необходимости повысить точность исследования кинетики процесса. [c.225]

Объем экспериментальной работы, необходимый для полного исследования кинетики процесса одним из статистических методов, оказывается на проверку чрезвычайно малым. В этом легко убедиться, рассматривая таблицу -распределения (см., например, [6]), из которой видно, что пределы уклонения при увеличении числа степеней свободы выше 30 уменьшаются уже очень медленно. Поэтому даже при 20 неопределенных параметрах в используемой модели 50 измерений, которые могут быть выполнены в течение нескольких опытов, оказывается практически достаточно для полного исследования. [c.255]

Аналогично разобранным примерам при накоплении статистических результатов можно прогнозировать накопление продуктов коррозии стали марки СтЗ и органических кислот в топливе ДС при хранении (рис. 34, А). Кинетика процессов описывается выражением (198) при п = 1, 2, 3. Точность прогнозирования увеличивается с увеличением п. Ясно, что предельные значения прогнозируемых параметров качества ограничиваются кривыми i и g, di и d(j. Si и eg. В процессах изменения качества, описываемых выпуклой кривой, коэффициенты аа и имеют отрицательное значение. [c.160]

Для относительно узких интервалов варьирования параметров, которые применяются в промышленных установках, кинетика процесса удовлетворительно описывается зтим уравнением. [c.58]

Хорн и Тролтенье [23], Сторей [25] и другие пользуются еще одним перспективным методом оптимизации, так называемым методом крутого восхождения. Допустим, что объективная функция отимизации М изображена поверхностью в л 4-1 мерном пространстве, параметрами которого служат ка М, так и п переменные Хи Х2,..., Хп. В некоторой точке этой поверхности М достигает экстремального значения и требуется найти соответствующие значения переменных. Метод крутого восхождения, сочетающий ряд численных приемов, особенно удобных при использовании электронно-вычислительных машин, позволяет исследовать поверхность оптимизации наиболее экономичным способом. Для этого не обязательно знать кинетику процесса химических реакций. Бокс и его сотрудники разработали эффективные статистические методы построения такой поверхности и нахождения на ней наивысшей точки, для применения которых вполне достаточно опытных данных, полученных на установке. [c.151]

Параметрами состояния называются физические величины, характеризующие макроскопические свойства среды,— плотность, давление, температуру, объем. Они, как правило, связаны уравнением состояния (например, для идеального газа, это уравнение (1.21)), потому для определения макроскопического состояния достаточно задавать не все параметры состояния, а лишь некоторые из них. Функциями состояния называются такие физические характеристики, изменение которых нри переходе системы из одного состояния в другое зависит лишь от параметров состояния (начального и конечного), а не от пути перехода (т. е. особенностей кинетики процесса). Функции состояния, посредством котбрых (или их производных) могут быть в явном виде выражены термодинамические свойства системы, называются характеристическими. Важнейшими из них являются внутренняя энергия и, энтальпия Н, энтропия 8, равновесная свободная энергия (или потенциал) Гиббса О, равновесная свободная энергия (или потенциал) Гельмгольца Р. Если же значение функции за- [c.22]

Однако на первом этапе исследований а тем более при расчетах по прогнозированию свойств катализатора, до проведения экспериментальных работ необходимые данные о параметрах моделей, естественно, не известны. Выход заключается в выработке стратегии исследования в виде многоэтапной итеративной процедуры принятия решений (ППР) 1) прогноз химического состава катализатора 2) по данным первого этапа и по имеюш имся аналогам получение начальных оценок скорости реакции 3) начальный ири-ближенный прогноз качественного характера о целесообразной текстуре катализатора (например, круннонористый с малой поверхностью, либо мелкопористый с развитой поверхностью и т. п.) 4) экспериментальная проверка результатов качественного прогноза текстуры катализатора 5) экспериментальное определение кинетики процесса на удовлетворяюш,ем требованиял катализаторе пз числа занрогнозированных 6) расчет оптимальной текстуры катализатора и ее приспособление к реальным возможностям синтеза катализаторов 7) выбор способа синтеза приемлемого катализатора 8) выбор способа формирования структуры катализатора 9) приготовление образца катализатора и его опробование. [c.121]

В газодиффузионных мембранах влияние матрицы на перенос массы определяется только характеристиками поровой структуры и, прежде всего функцией распределения пор. Свойства исходного материала не сказываются на кинетике процесса, хотя могут ограничивать область использования, рели спектр размеров пор достаточно широк, то в мембарне при заданных параметрах газовой смеси может одновременно реализоваться несколько режимов течения для каждого компонента. Если же учесть, что фильтрационный перенос и концентрационная диффузия не способствуют разделению смеси, то очевидно, что более целесообразны мембраны с монокапиллярной структурой типа пористого стекла Викор , в которых можно создать свободномолекулярный режим течения. Обсудим закономерности массопереноса при этом режиме. [c.54]

Строгое аналитическое решение системы (16.2) — (6.7) не-В031МОЖНО. Даже численное решение, выполненно в в работе [129], привело к значительным ошибкам иа-за неустойяи-вости решения. Кроме того, работа с системой (6.2) — (6.7) неудоб на, если нужно решать обратную задачу — подбор кинетических параметров по экопериментальным данным. В связи с этим (более оправданным представляется поиск частных решений системы (6.2) — (6.7), основанных на введении физически обоснованных упрощений. Такие упрощения применял ряд авторов, используя экопериментальные данные о кинетике процесса регенерации. [c.120]

Основные результаты разработки математической модели процесса ректификации печного масла изложены в книге [69], поэтому вывод уравнений модели здесь пе дается. Модель составлена в соответствии со спецификой задачи оптимального управления производством в целом. Кинетика процесса массообмена на тарелках колонны учитывается введением в расчет экспериментально определяемых корректируюш,их параметров (средние коэффициенты эффективности тарелок в секциях). Многокомпонентная смесь приводится к нсевдобинарпой путем объединения компонентов в обобщенный легкий и обобщенный тяжелый компоненты и выбора относительных летучестей обобщенных компонентов. [c.298]

Понятием эффективность условно обозначают совокупность параметров хроматографического опыта, влияющих на качество разделения смеси с точки зрения размывания хроматографических полос. Д.7Я максимального уменьшения размывания нужно сначала изучить влияние каждого кинетико-диффузионного параметра на процесс размывания (влияние каждого пар.эметра второй группы). Количественной характеристикой данного процесса является прежде всего высота, эквивалентная теоретической тарелке ВЭТТ, обозначаемая буквой Н, или обратно пропорциональная ей величина N — число теоретических тарелок. Следовательно, задача исследователя после решения задачи выбора сорбента подходящей селективности состоит в изучении влияния параметров второй группы на величины Н и N. Рассмотрим в..тияние прежде всего тех параметров, которые вносят наибольший вклад в процесс размывания. [c.130]

Оптимальный технологический режим процесса необходимо выбирать путем исследования математической модели с учетом технико-экономических и конъюктурных показателей. Основу такой модели должны составлять данные о химической кинетике процесса, изученной в лабораторных условиях на основании специально поставленных экспериментальных работ, но в широком диапазоне изменения технологических параметров. Только в этом случае можно обоснованно выбрать оптимальные соотношения исходных компонентов и степень их превращения в целевой продукт установить необходимость проведения процесса под давлением или с рециркуляцией, применения разбавителей, в частности, по соображениям взрывобезопасности выбрать оптимальный температурный режим и т. д. [c.20]

Из данных о зависимости равновесия от температуры, кинетики процесса при начальных малых степенях превращения, а также из результатов изучения распада в присутствии таких акцепторов радикалов, как димер фторсульфата [16, 17,20], определены термохимические и кинетические параметры суммарного равновесия и основных стадий. В частности, АЯ298 суммарного равновесия равно 102.7 + 3 кДж/моль. [c.172]

Система регенерации катализатора Целью регенерации катализатора является выжигание кокса на отработанном катализаторе и восстановление его каталитической активности. В конструкции регенератора особое внимание следует уделить системе отвода дымовых газов, которая должна обладать необходимой производительностью и обеспечивать утилизацию отходящего с ними тепла, а также фильтрацию от мелких частиц ката-лизаторной пыли и доочистку от окиси углерода, окислов серы и азота. В 70-е годы компания ЮОП отказалась от использования обычных барботажных или турбулентных регенераторов /рис.5/ в пользу высокоэффективных систем регенерации в кипящем слое. Конструкция регенератора такого типа приведена на рис.6 система позволяет регулировать параметры регенерации циркулирующего катализатора и управлять кинетикой процесса окисления кокса, а также регулировать время пребывания катализатора в зоне регенерации. Основными преимуществами такой конструкции являются [c.252]

ФАРАДЕЕВСКОГО ВЫПРЯМЛЕНИЯ МЕТОД, метод исследования механизма и кинетики процессов на фанице электрод - электролит. Основан на измерении эффектов нелинейности вольтамперной характеристики электрохим. системы. Вольтамперная характеристика, выражающая связь между напряжением и током, пропущенным через ячейку, м. б. представлена в виде разложения в стеленной ряд, при этом, как правило, Офаничиваются квадратичными членами (дифференциалами второго порядка). В регистрируемом отклике ячейки на воздействующий синусоидальный ток выделяют на той же частоте синусоидальное напряжение, отстающее от тока по фазе (амттлитуда и фаза характеризуют линейные параметры), и сигналы второго порядка малости постоянная составляющая, составляющая на еторой гармонике, составляющие комбинационных частот. [c.57]