Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Проточные реакторы идеального смешения

Чтобы записать уравнение теплового баланса проточного реактора идеального смешения, правую часть уравнения (I, 15) необходимо дополнить выражением, учитывающим отвод тепла с потоком реагирующей смеси. [c.20]

Рис. У-2. Переменные величины, характеризующие процесс в проточном реакторе идеального смешения.

Реактор второго типа с установившимся потоком (рис. У-1в) называют проточным реактором идеального смешения, или реактором непрерывного действия с мешалкой. Как показывает само название, содержимое реактора хорошо перемешивается и является однородным по составу, вследствие чего выходной поток имеет тот же состав, что и жидкость в аппарате. [c.107]

Расчетное уравнение для проточного реактора идеального смешения позволяет по трем из четырех величин Хд, — V и непосредственно определить четвертую. Поэтому, изучая кинетику [c.111]

Проточный реактор идеального смешения. Поскольку для каждого элемента жидкости, заключенной в реакторе, вероятность выхода из него в каждый момент времени одинакова, нельзя точно найти время, в течение которого указанный элемент будет находиться в аппарате. Следовательно, для реактора этого типа время пребывания элементов жидкости является величиной переменной. Тем не менее среднее время пребывания для проточного реактора идеального смешения может быть подсчитано. [c.120]

Рис. У-З. Графический расчет проточного реактора идеального смешения.

Экспериментально найденные на лабораторной установке оптимальные условия работы катализатора можно непосредственно перенести на аппарат большого масштаба лишь в том случае, когда они определены для условий, очень близких к промышленным. Примером может послужить исследование хода процесса в трубке промышленных размеров на катализаторе обычной степени дисперсности с целью поиска оптимальных значений температуры реакции, скорости потока и пр. Эффективный поиск должен осуществляться с помощью статистических методов направленного движения к оптимальному режиму [1, 2]. Этот поиск должен быть более детальным, чем при первоначальном подборе катализатора. Результаты эксперимента поставленного по такой методике, могут быть непосредственно перенесены на промышленный трубчатый реактор. Это же имеет место при поиске оптимального режима в жидкофазных проточных реакторах идеального смешения. [c.400]

Сигнальный граф проточного реактора идеального смешения представлен на рис. IV-42. [c.168]

Уравнения, относящиеся к реактору идеального вытеснения приводятся под номером 1), а относящиеся к проточному реактору идеального смешения — под номером 2). [c.102]

I — эффективное время пребывания жидкости в проточном реакторе идеального смешения, мин. [c.17]

Расчетное уравнение для элементарного объема проточного реактора идеального смешения можно получить из соотношения (IV, ). Учитывая, однако, что вследствие идеального перемешивания реакционной массы концентрации реагирующих веществ одинаковы во [c.110]

На рис. V-3 уравнения (V,10) представлены в графической форме, которая особенно удобна при необходимости сравнения работы проточного реактора идеального смешения с идеальными реакторами, других типов. [c.111]

Вообще говоря, условия в проточном реакторе идеального смешения не соответствуют условиям в реакторе периоД ического действия. Однако если рассматривать состояние смеси реагирующих веществ в последнем реакторе только в некоторый момент времени, то нетрудно заметить его сходство с проточным реактором идеального смешения. В этом отношении данный реактор можно считать реактором дифференциального типа. [c.111]

Для реакций данного типа степени превращения в реакторе идеального вытеснения и в проточном реакторе идеального смешения сравнивают путем сопоставления скоростей ввода реагентов, составов подаваемых веществ, порядков реакции и факторов расширения среды с использованием уравнений, приведенных в главе V. [c.132]

Пользуясь уравнением (У,12), можно определить размеры реактора при заданной скорости подачи исходных веществ и заданной степени превращения основного компонента. Как следует из сравнения уравнений (У,9) и (У,12), основное отличие реактора идеального вытеснения от проточного реактора идеального смешения заключается в том, что в первом случае скорость реакции является,величиной переменной, а во втором — постоянной. [c.115]

Поскольку состав потока, выходящего из проточного реактора идеального смешения, аналогичен составу жидкости в реакторе, выражением, которое характеризует выходной поток, можно воспользоваться для определения эффективного времени пребывания жидкости в аппарате [c.120]

Сравнение проточного реактора идеального смешения и реактора идеального вытеснения для реакций первого и второго порядков [c.132]

Проточные реакторы идеального смешения [c.123]

Рис. УМ. Сравнение характеристик проточного реактора идеального смешения и реактора идеального вытеснения для реакций п-то порядка типа аА -> продукты (—При равных нагрузках реакторов обоих типов соотношение ординат непосредственно отвечает соотношению объемов реакторов или соотношению соответствующих величин условного времени пребывания.

Величину 7 для проточных реакторов идеального смешения можно определить без интегрирования выражений, подобных уравнению (V,26). Действительное и условное времена пребывания находят по уравнению (V,21), и, следовательно, производительность указанных реакторов может характеризоваться обеими этими величинами. [c.124]

V-2. При изотермическом процессе в периодически действующем реакторе за 780 сек превращается в целевой продукт 70% исходного жидкого реагента. Каковы должны быть условное и действительное времена пребывания, а также-объемная скорость, чтобы достигнуть указанной степени превращения а) в реакторе идеального вытеснения и б) в проточном реакторе идеального смешения [c.126]

V-5. Медленно протекающую реакцию А -> 2,4/ , кинетика которой неизвестна, проводят в газовой фазе при постоянной температуре в реакторе с постоянным объемом. В начале процесса в реакторе присутствовало чистое вещество А и давление составляло 1 ат. Затем давление в течение 4500 сек увеличилось до 1,8 ат.. Каковы должны быть объемная скорость, условное и действительное времена пребывания, чтобы достигнуть той же степени превращения а) в реакторе идеального вытеснения и б) в проточном реакторе идеального смешения [c.126]

V-9. Процесс разложения вещества А в водной среде изучали в опытном проточном реакторе идеального смешения. Результаты опытов в установившемся режиме приведены в табл. 19. [c.126]

При каком времени пребывания будет достигнута 75% -пая степень превращения вещества А, имеющего начальную концентрацию Сло = 0.8 кмоль м а) в реакторе идеального вытеснения и б) в проточном реакторе идеального смешения [c.127]

У-10. а) Написать основные расчетные уравнения для проточного реактора идеального смешения и для реактора идеального вытеснения, выраженные не через степень превращения основного исходного реагента, а через концентрацию этого вещества, пользуясь действительным и условным временами пребывания. [c.127]

V-14. Химическую реакцию А 2R. протекающую в водной среде, исследовали в лабораторном проточном реакторе идеального смешения объемом 0,005 м . Реагент А вводили в реактор с начальной концентрацией 1 кмоль/м . На основании приведенных в табл. 21 экспериментальных данных и учитывая, что объем реакционной массы составляет 0,005. и , найти кинетическое уравнение реакции. [c.128]

У-16. Найти кинетическое уравнение реакции разложения вещества А на основании результатов исследований, проведенных в проточном реакторе идеального смешения "(табл. 23). [c.128]

Соотношение объемов проточного реактора идеального смешения и реактора идеального вытеснения определяется продолжительностью протекания реакции, ее типом и кинетическим уравнением. В общем случае это соотношение можно вычислить для некоторой заданной степени превращения из уравнений (У,9) и (У,12). Однако для наиболее часто встречающихся реакций первого и второго порядков разработаны номограммы, позволяющие быстро сопоставить объемы указанных двух типов реакторов. [c.132]

Так в табл. 18 для реакций п-то порядка, протекающих в проточных реакторах идеального смешения, находим [c.132]

Графическое решение уравнений (VI, ) и (VI,2) представлено на рис. VI- . Пользуясь этими графиками, можно быстро сопоставить характеристики проточного реактора идеального смешения и реактора идеального вытеснения. При одинаковых скоростях подачи исходных веществ и одинаковых значениях концентраций реагентов на входе в реактор ординаты графиков позволяют непосредственно вычислить отношение объемов проточного реактора идеального смешения и реактора идеального вытеснения для некоторой заданной степени превращения. [c.133]

Для всех реакций, порядок которых положителен, проточный реактор идеального смешения всегда больше реактора идеального вытеснения, причем отношение объемов увеличивается пропорционально порядку реакции. Для реакций нулевого порядка размер реактора не зависит от характера течения жидкости через аппарат. [c.133]

Рис. У1-3. Влияние мольного соотношения реагентов в исходной смеси (М = Во Ло) характеристики проточного реактора идеального смешения для реакций второго порядка типа А - - В продукты е = 0). Для одних и тех же значений и ординаты графика позволяют непосредственно вычислить соотношение объемов реакторов при различных значениях М или соотношение соответствующих/значений условного времени пребывания.

Изменение плотности реакционной массы по мере ее протекания через реактор, выраженное изменением объема смеси, также влияет на выбор расчетного объема аппарата. Однако это влияние мало по сравнению с тем, которое оказывает характер движения жидкости в реакторе. Увеличение объема реакционной массы (или уменьшение ее плотности) во время реакции приводит к возрастанию соотношения объемов указанных реакторов, т. е. вызывает снижение эффективности проточного реактора идеального смешения в отличие от реактора идеального вытеснения. Уменьшение объема реакционной массы при протекании реакции приводит к обратному результату — повышению эффективности проточного реактора идеального смешения в сравнении с реактором идеального вытеснения. [c.134]

Для проточного реактора идеального смешения при М ф 1 уравнения (111,12) и (V,9) позволяют найти, что [c.135]

Применяя уравнения (VI,4), можно сравнивать характеристики проточных реакторов идеального смешения при различных условиях проведения процесса и разных значениях степени превращения, если принять е = 0. На рис. У1-3 взаимосвязь некоторых из этих факторов представлена в графической форме. [c.136]

Рис. /1-4. Графическое сопоставление характеристик проточного реактора идеального смешения и реактора идеального вытеснения для любой кинетики процесса.

В. В проточном реакторе идеального смешения пзотермическп протекает химическая реакция [c.168]

V-3. Рассмотрим реакцию А = 3,2/ с неизученной кинетикой, протекающую в газовой фазе. Известно, что при проведении процесса в изотермическом реакторе (р = onst) 0,3% исходного вещества реагирует в течение 240 сек. Какие объемная скорость, условное и действительное времена пребывания необходимы для достижения той же степени превращения а) в реакторе идеального вытеснения и б) в проточном реакторе идеального смешения [c.126]

Смотреть страницы где упоминается термин Проточные реакторы идеального смешения: [c.402] [c.168] [c.106] [c.112] [c.126] [c.126] [c.129] [c.134] [c.135] [c.136]

Смотреть главы в:

Инженерное оформление химических процессов -> Проточные реакторы идеального смешения

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Реактор идеально смешения

Реактор идеального

Реактор идеального смешения

Реактор смешения