Трубчатый реактор с поперечным перемешиванием и рециклом

Кривые стационарного состояния, полученные для трубчатого реактора с поперечным перемешиванием и рециклом, в общем уже знакомы из изучения моделей других реакторов. Как и прежде, наблюдается либо единственное состояние, либо три состояния. Для случая трех состояний при низкой и высокой степени превращения система устойчива в малом, а промежуточное состояние неустойчиво. То, что единственное стационарное состояние может быть неустойчивым не вызывает удивления, так как аналогичное поведение уже наблюдалось для проточного реактора с перемешиванием, трубчатого реактора идеального вытеснения с рециклом и трубчатого реактора с продольным перемешиванием. Типичные результаты для трубчатого реактора с поперечным перемешиванием и рециклом приведены на рис. 1Х-9. Точки, отмеченные цифрами, показывают последовательные состояния элемента потока каждый раз, когда он находится на входе в реактор. Состояния элемента потока сходятся к предельному циклу после приблизительно 40 проходов по контуру рецикла. Отклики в промежуточных состояниях были получены с помощью интегрирования уравнений (IX, 48). При этом вычислялась средняя по сечению концентрация и температура на выходе из реактора, а для определения видоизмененных условий на входе использовались граничные условия рецикла (IX, 1). [c.237]

Рис. 1Х-8. Операционные кривые стационарных состояний модели трубчатого реактора с поперечным перемешиванием и рециклом (/ = 0,5) а - /О = и1 а. = 0,79 6 - uL D = = 5.

Первый из них (наиболее очевидный, но требующий больших затрат времени) — метод численного интегрирования дифференциальных уравнений. Это удобно, если требуется проверить конкретное начальное условие или результат, полученный другим методом. Как указывалось выше, метод коллокации применим к модели трубчатого реактора с продольным перемешиванием и рециклом и трубчатого реактора с поперечным перемешиванием и рециклом. Но может быть использован и другой вычислительный аппарат. [c.239]

В модели трубчатого реактора с поперечным перемешиванием не учитывается продольное перемешивание. Поэтому каждый элемент потока движется вдоль трубы независимо от любого другого элемента, несмотря на поперечный обмен. В результате к трубчатым реакторам с поперечным перемешиванием и рециклом применима методика, предложенная Рейли и Шмитцем, для трубчатых реакторов идеального вытеснения. Использование разностного уравнения приводит непосредственно к уравнениям (IX, 18) и (IX, 20). Однако каждая переменная, которая имеет поперечный градиент, должна быть проинтегрирована в радиальном направлении, как это было показано для уравнений (IX, 2). Подробно такие вычисления представлены Макговином [1971 г. (Ь)] на примере, который рассматривал Рейли (см. рис. 1Х-2). [c.235]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология