Адиабатический температурный

А Узд,—адиабатический температурный разогрев реакционной смесп при полном превращении [уравнение (IV,17)], °С. [c.16]

В предыдущем примере для эндотермической реакции было показано, что температура реакции проходит через минимум. Аналогично в случае экзотермических реакций температура в охлаждаемом трубчатом реакторе проходит через максимум. На рис. 1У-6 показано, что в зависимости от теплового эффекта и возможностей теплопередачи значение максимальной температуры может находиться между Го и То + Адиабатический температурный разогрев реакционной смеси при полном превращении выводится из уравнения (IV,16) [c.126]

Адиабатический температурный режим характеризуется изменением температуры по длине реакционной зоны вследствие тепловых эффектов процесса при отсутствии теплообмена с окружающей средой. [c.99]

Адиабатический температурный режим [c.102]

Адиабатический температурный режим наблюдается при отсутствии в реакционной зоне теплообменников и хорошей изоляции ее от окружающей среды. Если при протекании ХТП не происходит фазовых переходов, связанных с плавлением, испарением, конденсацией и другими физическими процессами, то изменение теплосодержания реагирующей смеси будет обусловлено лишь тепловым эффектом реакции и степенью превращения исходных веществ. [c.102]

Рис. 6.11. Характер изменения степени превращения X и температуры Т по длине реакционной зоны потока с адиабатическим температурным режимом для экзотермических ХТП.

Характер изменения концентраций и степеней превращения по длине реакционной зоны потока с адиабатическим температурным режимом аналогичен изотермическим потокам. Однако нри расчете необходимо учитывать изменение константы скорости и скорости реакции по длине реакционной зоны (рис. 6.10). При этом следует помнить, что согласно уравнению (6.11) изменение температуры прямо пропорционально изменению степени превращения. Это означает, что кривые, описывающие изменение Т ц X по длине реакционной зоны, имеют одинаковый характер (рис. 6.11). [c.104]

Еще более эффективно влияние политермического режима на протекание ХТП с обратимой экзотермической реакцией. Изменяя интенсивность отвода теплоты по длине реакционной зоны, можно не только существенно увеличить максимально достижимую степень превращения исходных реагентов и выход продукта, но и обеспечить условия протекания ХТП с максимальной скоростью. При этом изменение температуры в зависимости от достигаемых степеней превращения должно соответствовать линии оптимальных температур (см. разд. 4.3). На рис. 6.14 показан характер изменения температуры в зависимости от достигаемой степени превращения. Если температура потока на входе в реакционную зону Гвх существенно ниже Гмакс, то на первом участке реакционной зоны целесообразнее проводить процесс при адиабатическом температурном режиме, а после достижения максимальной скорости [c.105]

Рассмотрим более сложный случай, когда протекание процесса сопровождается значительным выделением или поглощением теплоты. В потоках идеального вытеснения, как правило, процесс протекает в таком случае при адиабатическом температурном режиме, а в потоках полного смешения — при изотермическом. [c.115]

Во всех других вариантах эффективность проведения ХТП в реакционной зоне потоков идеального вытеснения будет несколько снижаться из-за отрицательного воздействия на избирательность адиабатического температурного режима. Для таких случаев более эффективным может оказаться проведение ХТП в секционированном потоке полного смешения. [c.119]

Радиальные контактные аппараты представляют разновидность шахтных. В них газовый поток движется горизонтально через слой катализатора, расположенного в кольцеобразной перфорированной катализаторной коробке (рис. 6.51). При этом, как правило, газовый поток поступает в центре, а отводится из периферийной зоны катализаторной коробки. Режим движения газовой фазы — вытеснение. При проведении процессов с большим тепловым эффектом реализуется адиабатический температурный режим. [c.137]

В настоящее время наиболее распространены полочные контактные аппараты с фильтрующими или кипящими слоями катализатора. Аппараты с фильтрующим слоем работают в режиме вытеснения. В них практически отсутствует продольное перемешивание, уменьшающее движущую силу процесса. Однако адиабатический температурный режим, реализуемый в таких аппаратах, обусловливает необходимость большого числа ступеней контактирования для достижения высоких степеней превращения при проведении процессов с большим тепловым эффектом. [c.144]

В современных сернокислотных системах перерабатывают сернистые газы с содержанием ЗОг не более 12%. При такой концентрации адиабатический разогрев контактной массы относительно невелик, и окисление оксида серы(IV) можно проводить при адиабатическом температурном режиме в контактных аппаратах с фильтрующими слоями (см. рис. 6.52). [c.186]

В дальнейщем мы не будем принимать во внимание процессы теплообмена в выходной зоне пресса и прессовом инструменте — ни теплообмен между массой и поверхностью, с ней соприкасающейся, ни адиабатические температурные изменения в конической щели перехода или в мундштуке инструмента. Изменение температуры (повышение ее от Тх до Гг) в зоне между входом в выходную зону и выходом из инструмента должно происходить в выходной зоне только за счет перехода механической энергии в тепловую. Тогда выходная температура массы равняется температуре ее на сходе резьбы шнека и, таким образом, граничные значения температуры Гг в уравнении (180) определяются уравнением (186). [c.176]

Для характеристики автотермнческого режима введем величину адиабатического температурного разогрева при полном превращении мономера [из уравнения (УП-50)] [c.305]

Для экзотермических необратимых реакций максимальная степень превращепия Хмакс. ад в потоке с адиабатическим температурным режимом ограничивается лишь предельно допустимым разогревом реакционной смеси (см. разд. 4,3). Для эндотермических необратимых реакций макс. ад ограничивается минимально допустимым охлаждением реакционной смеси до Гмин, ниже которой процесс затухает . При протекании обратимых экзо- и эндотер- [c.102]

Рис. 6.10. Характер изменения константы скорости (а) и скорости реакции (б) по длине реакционной зоны потока с адиабатическим температурным оежимом

Если процесс сопровождается большим тепловым эффектом, а теплопроводность реакционной смеси низка, то в реакционной зоне потока идеального вытеснения реализуется адиабатический температурный режим. В реакционной зоне потока полного смешения, как отмечалось выше, температурный режим всегда изотермический. В этих случаях при выборе гидродинамических условий проведения ХТП кроме концентрационного фактора необходимо учитывать и температурный фактор, т. е, характер изменения температуры по длине реакционной зоны. Температурный фактор влияет на соотнош ение kilki в уравпении (6,35). Выразив зависимость k[ и от температуры через уравнение Аррениуса, получим [c.117]

Когда > 2, но m > Шз, ири проведении ХТП в любом из рассматриваемых потоков наблюдают противоречивое влияние ко1щентрационного и температурного факторов на избирательность. Так, концентрационный режим для потоков идеального вытеснения благоприятно воздействует на избирательность (обеспечивается высокая средняя концентрация вещества А), но адиабатический температурный режим не всегда обеспечивает требуемую высокую среднюю температуру по длине реакционной зоны. [c.118]

В соответствии с линией оптимальных температур (см. рис. 9.13) процесс следует начинать с высокой температуры и понижать ее по мере роста степени превращения. Адиабатический температурный режим, однако, это выполнить не позволяет, так как с увеличением степени превращения температура в слое возрастает. Для приближения температурного режима к оптимальному газовую смесь после нагрева до определенной температуры выводят из слоя на охлаждение, а затем подают в следующий слой катализатора и т. д. На практике газ нагревают до температуры, несколько превышающей температуру зажигания катализатора, и направляют в 1-й слой контактной массы. Так как в аппаратах с фильтрующими слоями каждый слой работает в адиабатическом температурном режиме, то по мере окисления ЗОг температура растет вследствие выделения теплоты. Процесс проводят до тех пор, пока температура не превысит оптимальную, но при этом ие станет слишком близкой к равновесной. Обычно превышение температуры над оптимальной выбирают с таким расчетом, чтобы скорость реакции составляла не менее 70—80 % от максимальной. Затем газовую смесь охлаждают в промежуточном теплообменнике до такой температуры, чтобы процесс на следующей полке шел с начальной скоростью, составляющей не менее 70— 80 % от максимальной. После второго слоя газ опять охлаждают и подают на третий слой и т. д. На рис 9.14 изображена диаграмма X — Т, характеризующая протекание процесса в пятипо-лочиом контактном аппарате с фильтрующими слоями катализатора. [c.186]

В случае адиабатического квазистатического сжатия выразить = (дТ1др) 5 (адиабатический температурный коэффициент) через коэффициент теплового расширения при постоянном давлении а и теплоемкость при постоянном давлении Ср. В случае квазистатического расширения системы при постоянном давлении выразить через возрастание энтропии. [c.171]

При уменьшении внешнего давления происходит квазистатическое адиабатическое расширение газа. Так как давление газа равно внешнему давлению, изменение температуры можно определить, вычисляя (dTldp)s, где Т — абсолютная температура и <5 — энтропия газа. Эту величину мы назвали адиабатическим температурным коэффициентом. В задаче 3 было получено ее выражение через коэффициент теплового расширения а и теплоемкость при постоянном давлении Ср. Оно имеет вид dTldp)s = = TVa С р. Так как величины Т, V ж Ср положительны, то при а > О имеем и дТ др)з > О, т. е. температура понижается при уменьшении давления. [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология