Справочник химика 21

Химия и химическая технология

РАВНОВЕСИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

РАВНОВЕСИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ [c.29]

Теория Равновесие химико-технологических процессов. Основные уравнения скорости реакций. Определение оптимальных температур. [c.319]

Равновесие химико-технологических процессов характеризуется тем, что скорость прямого и обратного процесса уравнивается, в результате чего соотношение компонентов во взаимодействующей системе остается неизменным, пока не изменятся внешние условия. При изменении же температуры, давления или концентрации,одного из компонентов (или молярного объема обратного концентрации) равновесие нарушается и в системе самопроизвольно происходят диффузионные и химические процессы, ведущие к восстановлению равновесия в новых условиях. К химическому равновесию применим второй закон термодинамики в его общем виде, т. е. одним из условий химического равновесия в изолированной системе является максимум энтропии 5. Дальнейшее приращение энтропии, обязательное для всех самопроизвольных процессов, в состоянии равновесия не происходит 5 = 0. [c.59]

Основные закономерности равновесия химико-технологических процессов рассмотрены в гл. IV. [c.106]

Равновесие в химико-технологических процессах [c.91]

Книга посвящена анализу и синтезу химико-технологических процессов, разработке математических модулей отдельных процессов, выбору вычислительной техники и языков программирования. Рассмотрены вопросы создания пакетов прикладных программ, банков данных, технического и системного математического обеспечения. Изложены основы программирования на языках Фортран и ПЛ/1. Приведено математическое описание процессов ректификации, фазового равновесия. [c.2]

Особенность химико-технологического процесса, как уже отмечалось, состоит в многообразии определяющих его явлений, сложности взаимосвязи и вероятностном характере их протекания. Ввиду недостаточной изученности отдельных явлений математическое описание содержит эмпирические и полуэмпирические зависимости, которые нуждаются в экспериментальных данных для уточнения параметров. Различное математическое описание одного и того же процесса объясняется не только требованиями точности, простоты и т. д., но и отсутствием единого представления о механизме явления. Например, существует целый рЯд описаний условий фазового равновесия, основанных на различных теориях растворов, множество уравнений состояния, различных подходов к описанию кинетики массопередачи и т. д. Поэтому разработка математического описания химико-технологических процессов остается одной из основных задач химической технологии, однако ее решение может и должно проводиться качественно по-новому, а именно с позиций системного подхода. Анализ процессов как совокупности явлений позволяет выявить недостатки отдельных описаний, наметить пути их совершенствования. [c.96]

Значения коэффициентов разделения для любого компонента Б каждом элементе ХТС определяются природой химико-технологического процесса, происходящего в элементе, параметрами элемента и зависят от параметров входных технологических потоков. Если значения коэффициентов разделения в элементе ХТС получают совместным решением линеаризованных уравнений кинетики, фазового равновесия и материального баланса, то коэффициенты разделения [c.84]

Сложность структуры связей потоков и движущих сил определяется конкретным типом системы. Так, для изотропных систем при малых отклонениях от равновесия справедливы линейные кинетические соотношения между независимыми потоками и движущими силами одинаковой тензорной размерности (принцип Кюри), а структура прямых и перекрестных связей между ними для эффектов данной тензорной размерности определяется соотношениями взаимности или симметрии (принцип Онзагера). Для систем более сложного вида (например, системы с анизотропией или с большими отклонениями от равновесия) кинетические соотношения становятся существенно нелинейными и вместе с тем резко усложняется структура связей между диссипативными потоками и движущими силами различной физико-химической природы. Однако, как бы ни был высок уровень сложности ФХС, понятия диссипативных потоков и движущих сил остаются исходными категориями при описании физико-химических явлений, относящихся к надмолекулярным уровням иерархии ФХС. В этом смысле специфика химико-технологических процессов, как [c.6]

Лекция 3. химическое равновесие в технологических процессах. Скорость технологических процессов. Способы увеличения скорости процесса. Лекция 4. Общие закономерности гетерогенных процессов. Равновесие и скорость гетерогенных процессов. Влияние механизма гетерогенного процесса на скорость химико-технологического процесса, 4.2. Химические реакторы [c.282]

Любой химико-технологический процесс необходимо рассматривать сначала с точки зрения статики для выяснения теоретически возможного предела его течения, а затем с точки зрения кинетики, чтобы установить, какие условия способствуют наиболее интенсивному течению процесса и позволяют максимально приблизиться к состоянию равновесия. Данные о равновесии в газовых смесях, содержащих ЗОа, О2 и 50з, позволяют рассчитать предельную теоретически возможную степень превращения ЗОг в 50з, которая определяется исходным составом газа, температурой и давлением. [c.115]

Химико-технологические процессы в гетерогенных хй мических системах протекают при некотором превышении химического потенциала вещества или фазы по отношению к их химическому потенциалу в условиях равновесия. [c.9]

Химические потенциалы являются функцией состояния системы и зависят от температуры, давления, энтропии, объема и концентрации. На их основе можно делать важные выводы, необходимые для выбора условий проведения химико-технологических процессов, в том числе выводы, которые обосновываются равновесием в одной фазе (1.7) и между фазами, а также энергией Гиббса реакции [см. уравнение (1.11)]. [c.11]

Основные объекты, изучаемые в химической технологии, — равновесие и скорость химико-технологических процессов. Закономерности, управляющие равновесием и скоростью процессов, сильно различаются в гомогенных и гетерогенных системах. [c.38]

Вследствие большего температурного коэффициента скорости реакции, чем диффузии, некоторые химико-технологические процессы (например, газификация топлива, обжиг сульфидных руд) при повышении температуры переходит из кинетической области в диффузионную. Однако диффузия не влияет на равновесие химических процессов. [c.71]

Методологической основой изучения материала курса Общая химическая технология являются основные научные методы исследования химико-технологических процессов — математическое моделирование и системный анализ, базирующиеся на закономерностях протекающих химических и фазовых превращений, явлений переноса теплоты и вещества, равновесия, сохранения энергии и массы в сложных реагирующих системах, что делает представленный материал не просто изложением сведений о процессах и явлениях химической технологии, а их исследованием и разработкой. [c.3]

Законы термодинамического равновесия определяют условия, при которых процесс переноса любой субстанции (массы, энергии, импульса) приходит к своему завершению. Состояние системы, при котором необратимый перенос субстанции отсутствует, называют равновесным. Равновесное состояние описывается такими законами, как законы Генри, Рауля и др. Знание условий равновесия позволяет решать очень важные для анализа и расчета химико-технологических процессов задачи - определение направления процесса переноса (из какой фазы в какую переходит субстанция) и границ его течения, расчет движущей силы процесса. [c.17]

Основная задача химико-технологического процесса состоит в направленном (заданном) изменении макроскопических свойств участвующих в этом процессе веществ состава, агрегатного состояния, температуры, давления. Для этого на систему воздействуют подачей или отводом теплоты, внешними силовыми полями (гравитационными, центробежными и др.), перемещением под действием силы давления и т.п., что приводит к переносу субстанции-энергии, массы, импульса. Предельным состоянием системы является подвижное равновесие, которое не приводит к изменению макроскопических свойств участвующих в процессе веществ во времени и пространстве. Таким образом, равновесным называют такое состояние системы, при котором перенос субстанций отсутствует. [c.25]

При разработке высокотемпературных химико-технологических процессов обычно производят предварительную оценку вероятности протекания тех или иных реакций, а также соотношения продуктов реакции и исходных веществ в состоянии равновесия — константы равновесия. [c.215]

Т я б и н Н.В. Теория равновесия и переноса в химико-технологических процессах. - Волгоград Волгоградский политехи, ин-т, 1983. [c.366]

Основными объектами изучения в химической технологии являются равновесие и скорости химико-технологических процессов. Закономерности, управляющие равновесием и скоростью процессов, сильно различаются в гомогенных и различных видах гетерогенных систем, поэтому после общего рассмотрения закономерностей в настоящей главе они будут подробнее рассмотрены и уточнены применительно к виду системы в последующих главах. [c.58]

Определение максимального равновесного выхода продукта и возможностей его увеличения основано на анализе равновесия в гетерогенных химико-технологических процессах. [c.124]

Межфазное гетерогенное равновесие определяется для разных процессов различными закономерностями. Одиако для большинства типовых гетерогенных химико-технологических процессов равновесие между фазами можно охарактеризовать при помощи двух основных принципов — закона распределения и правила фаз. Равновесие же химических реакций, протекающих в однородной среде, характерно для гомогенных процессов и рассмотрено выше (гл. IV, V). [c.125]

Повышение температуры оказывает влияние на равновесие и скорость химико-технологических процессов, происходящих как в кинетической, так и в диффузионной области. Поэтому [c.138]

Ниже будут рассмотрены наиболее важные и характерные положения о равновесии и скорости химико-технологических процессов, затем описаны особенности гомогенных и гетерогенных процессов. Такое рассмотрение достаточно для класса низкотемпературных некаталитических процессов. [c.64]

Основными объектами изучения в химической технологии являются равновесие и скорость химико-технологических процессов. Закономерности, управляющие равновесием и скоростью процессов, сильно различаются в гомогенных и гетерогенных системах, поэтому в настоящей главе будут рассмотрены лишь общие положения. [c.66]

Как известно из общих закономерностей химико-технологических процессов, константа равновесия обратимых процессов К = [c.544]

Герметизация динамических систем машин и реакторов явилась основой совершенствования й непременным условием осуществления новых опасных химико-технологических процессов производства органических промежуточных продуктов и лекарственных веществ. Совершенствование процессов путем изменения фазового и химического равновесий, интенсификация производства лекарственных веществ с заменой сырья и использованием отходов, модернизация технологического оборудования на основе его герметизации — были вызваны необходимостью решения ряда практических задач медицинской промышленности. Повышение экономичности и безопасности, которые были при этом достигнуты, являются важнейшими критериями осуществимости и целесообразности новых технологических процессов. [c.330]

Все обратимые химико-технологические процессы стремятся к ранновесню. Количественно состояние равновесия описывается законом действующих масс и выражается копстаитои равновесия ири цостояпиой температуре и наличии равновесия определяется отношением произведения действующих масс продуктов реакции к произведению действующих масс исходных веществ. Для реакции аА + йВ О (—Л//°), где а, Ь, с/— стехиометри- [c.91]

Книга Расчеты химико-технологических процессов написана в соответствии с принятой программой курса Общая химическая технология и содержит задачи по составлению материальных и тепловых балансов, по равновесию и кинетике гомогенных и гетерогенных процессов, расчеты химических реакторов и др. Каждый раздел снабжен типичными примерами и задачами для самостоятельного решения. Указанные расчеты составлены на основании производственных и проектных данных ряда научно-исследовательских и проектных институтов, а также химических комбинатов и заводов. Отдельные примеры взяты из известных руководств М. Е. Позина и др. Расчеты по технологии неорганических веществ , С. Д. Бескова Техно-химические расчеты , О. Левенш-пиля Инженерное оформление химических процессов , С. Бей-ласа Химическая кинетика и расчеты промышленных реакторов и других, причем в каждом таком примере в тексте сделаны особые оговорки. [c.3]

Как показывают многие авторы [1,2,3,4,8], мощный излучатель не только приводит в колебательное движение прилегающие к нему частицы относительно их положения равновесия, но и вызьгвает постоянное их смещение, постоянный поток, который носи название акустического течения (или звукового ветра). Оно всегда имеет вихревой характер, его скорость возрастает с увеличением интенсивности звука, но обычно не превосходит величины колебательной скорости частиц в звуковой волне. Эффект акустического течения представляет суп1ественный интерес, поскольку он проявляется в виде сильных течений, приводящих к перемешиванию среды, а, как известно, перемешивание в значительной мере ускоряет многие химико-технологические процессы. [c.7]

В гл. IV рассматривались принципы построения математической модели для процесса кипения однокомпонентной жидкости. В этой главе разбирается более сложная и более общая задача моделирования равновесия в многокомпонентной паро-жидкостной системе как при кипении, так и при конденсации. Вообще понятие равновесия является одним из краеугольных камней теоретических основ процессов химической технологии. На паро-жидкостном равновесии при кипении основаны, например, процессы выпаривания, ректификации, перегонки и др. Ясное понимание механизма установления равновесия необходимо при создании моделей типовых химико-технологических процессов. [c.90]

Процессы химической технологии как объекты управления могут быть линейными и нелинейными (см. также стр. 90). В большинстве случаев эти объекты являются нелинейными системами (например, процесс ректификации в колонном аппарате или химическая реакция п-го порядка в соответствующем реакторе). Следовательно, операторы таких объектов принадлежат к классу нелинейных операторов. Нужно отметить, что отличительная особенность нелинейных элементов химико-технологических процессов заключается в том, что данные элементы представляют собой некоторые гладкие, дифференцируемые функции параметров объекта управления. Это позволяет иногда ограничиваться линейным приближением оператора объекта, либо получать приближенное математическое описание объекта с учетом основных нелинейностей в некотором классе стандартных нелинейных операторов. При этом линейная часть оператора всегда входит в полный оператор в качестве необходимого элемента (например, приближение кривой равновесия процесса ректификации бинарной смеси посредством ряда Макло-рена). В этом смысле основным оператором нелинейного объекта управления всегда будем считать его линейное приближение. Поэтому, как показано ниже, изучение нелинейных характеристик объекта находится в прямой связи с исследованием его линейных характеристик. Из сказанного следует, что линейные операторы являются важнейшими типами операторов, которые и должны быть изучены в первую очередь (нелинейные операторы подробно описаны в конце этой главы, стр. 90 сл.). [c.13]

Смотреть страницы где упоминается термин РАВНОВЕСИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ: [c.6] [c.3] [c.3] [c.2]

Смотреть главы в:

Расчеты химико-технологических процессов -> РАВНОВЕСИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Расчеты химико-технологических процессов Издание 2 -> РАВНОВЕСИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Расчеты химико-технологических процессов -> РАВНОВЕСИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Равновесие в технологических процессах

Равновесие процесс