Элементы материального баланса для фазы

ЭЛЕМЕНТЫ МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА ДЛЯ ФАЗЫ [c.778]

Следующим элементом материального баланса в реакторе является химическая реакция. Считается, что все реакции протекают в жидкой фазе. Для любой (] " ) реакции имеем выражение скорости превращения 1-го компонента [c.190]

Методика расчета состоит в том, что, двигаясь сверху вниз по укрепляющей секции колонны и снизу вверх по отгонной и попеременно используя на каждой тарелке условия парожидкостного равновесия и материальных балансов, приходят к одному и тому же составу фаз па тарелке питания. К сожалению, для этого приходится прибегать к методике последовательных приближений па основе итеративной процедуры, ускоряющей сходимость конечных данных расчета обеих секций колонны. Для систем, близких но своим свойствам к идеальным растворам, можно принять отношение дЮ постоянным в пределах секций колонны. Рекомендуется, задаваясь дополнительно рабочим давлением в колонне, расположением тарелки питания и величиной флегмового числа, вести расчет элементов ректификации в секциях колонны в следующей последовательности. [c.399]

Математическая модель. Уравнения этой модели при условии изотермичности процесса находят из уравнений материального баланса для потока газа. Для составления их выделим в реакторе, имеющем высоту насыпного и рабочего слоев катализатора VI Ь ш площадь сечения Р, элемент объема длиной 1 (рис. 42). В соответствии с двухфазной моделью представим этот элемент в виде двух составляющих — одной для плотной фазы (индекс 1 ) — другой для фазы пузырей (индекс 2 ), Введем следующие обозначения [c.121]

Уравнение материального баланса для бесконечно малого элемента слоя, в котором концентрация газа в потоке равна с и концентрация на границе раздела фаз равна с, (см. 2.2), будет [c.172]

Составим материальный баланс по трассеру для дисперсной фазы в элементе колонны высотой ёг. Структура материальных потоков показана на рис. 210. [c.422]

В Диффузионная модель жидкой фазы Из материального баланса для элемента <11 (рис. 3.15) [c.155]

Для элемента реактора с бесконечно малой высотой ( 2 можно записать материальный баланс для газообразной фазы реагента А таким образом [c.153]

Рассмотрим элемент высоты д,Н колонны, в которой две не-смешиваемые жидкие фазы находятся в противотоке. Для этого случая материальный баланс имеет вид [c.170]

Пусть в первом приближении кристаллы, движущиеся сверху вниз по колонне с постоянной скоростью, имеют форму пластинок одинакового размера — толщиной 2 . Принимается также, что доля твердой фазы по высоте колонны не изменяется и что продольным перемешиванием в колонне можно пренебречь. Исходя из принятых допущений, уравнение материального баланса по примеси для элемента объема кристаллизационной колонны (рис. 37), работающей в стационарном состоянии, можно записать в виде [c.135]

Примем, что продольное перемешивание фаз отсутствует. Выделим в аппарате элемент Ах (считая ось ОХ направленной снизу вверх) и запишем для этого элемента уравнение материального баланса [c.13]

Получим теперь уравнения материального баланса для целевого компонента в газовой и твердой фазах. Материальный баланс элемента слоя Ах в газовой фазе имеет вид [c.28]

Состав жидкости в пленочных аппаратах изменяется по высоте, что обусловливает изменение т-ры и состава пара. Жидкость и пар, проходящие через произвольное сечение аппарата, не находятся в равновесии и между ними происходит тепло- и массообмен. Скорость и влияние последних на результаты процесса определяются скоростями и характером относит, движения фаз. Ур-ние материального баланса для элемента высоты аппарата <1к имеет вид [c.85]

В общем случае стекающая по охлаждаемой пов-сти жидкость и контактирующий с ней пар не находятся в равновесии, а их составы изменяются по высоте Ур-ние материального баланса для элемента высоты поа-сти контакта фаз с1к имеет вид [c.451]

В любой плоскости, перпендикулярной к на-правлению диффузии, условия процесса являются одинаковыми. Выделим в пограничном слое элемент толщины ( х, ограниченный плоскостями, параллельными плоскости раздела фаз и проведенными на расстоянии х пх + <1х от этой плоскости составим материальный баланс для этого элемента. [c.319]

Можно принять, что получающийся при кипении жидкости состава Х/ пар состава У1р находится с ней в равновесии. Условие материального баланса процесса испарения выражается уравнением (1.2). Переход в общее количество О парового потока полученного на высоте йк пара, содержащего Уф(10 компонента г, вызывает изменение количества этого компонента в паре на величину й (Оу1), где У1 — мольная доля компонента I в паре в сечении, находящемся на расстоянии к от входа. Поскольку жидкость состава и пар состава у,-в рассматриваемом сечении не находятся в состоянии равновесия, имеется материальный поток из пара в жидкость,, обусловленный массообменом между фазами. Поток компонента г, обусловленный этой причиной, равен /Сол (Уь — / р) < /1. где Коп — коэффициент массопередачи от пара к жидкости а — площадь поверхности массообмена, отнесенная к единице высоты аппарата (удельная поверхность). В связи с этим материальный баланс процесса для элемента на высоте йН записывается следующим образом [c.16]

Пренебрегая перемешиванием вдоль насадочной колонны, напишем уравнение материального баланса по тетрахлорсилану для паровой фазы на элементе (11г [c.123]

Допустим, что распределяемый между фазами компонент переходит из фазы Фж в фазу Ф ,, (рис. 313), вследствие чего концентрация фазы Фу увеличивается, а концентрация фазы Фд, уменьшается. Для бесконечно малого элемента поверхности йР фазового контакта материальный баланс в отношении распределяемого между фазами компонента выразится уравнением [c.454]

Уравнение (43) есть уравнение материального баланса вещества в элементе объема ёх йу 2 с координатами х,у,%ж выражает тот факт, что количество вещества, поступившее в данный элемент объема за счет диффузии (правая часть уравнения), равно приросту количества вещества в адсорбционной да) и газовой (9с) фазах (левая часть уравнения) за тот же промежуток времени. [c.86]

Материальный баланс для плотной фазы в элементе слоя высотой йк за время йх при условии постоянства О и С по высоте реактора описывается уравнением [c.123]

Случай 2 (Ре->-оо) соответствует идеальному вытеснению в плотной фазе. При этом общий материальный баланс для элемента слоя высотой йк описывается уравнением [c.125]

Для реакции первого порядка уравнения материального баланса для каждой из фаз для дифференциального элемента имеют вид [c.140]

Рассмотрим случай, при котором дисперсная фаза I, состоящая из двух компонентов (1 и 2), селективно растворяется в сплошной фазе II. При этом предполагается, что фаза II (растворитель) нерастворима в фазе I [4]. Уравнения скорости массопередачи и материального баланса для элемента объема колонны по каждому из компонентов имеют вид [c.233]

Для элемента слоя неподвижной фазы, имеющего коэффициент распределения К, может быть записано уравнение материального баланса диффундирующего вещества [c.32]

Пусть твердая фаза имеет форму пластинок толщиной 2 Тогда, исходя из принятых допущений, уравнение материального баланса по примеси для элемента объема кристаллизационной колонны (рис. 38), работающей в стационарном состоянии, можно записать в виде [c.102]

Материальный баланс. Содержащиеся в шихте компоненты разделяются мел<ду целевыми и побочными продуктами —расплавами, твердыми фазами и газом. При последующем охлаждении возможно перераспределение продуктов плавки. Так, некоторые газообразные вещества могут сконденсироваться, образуя пыль, в процессе кристаллизации возможна ликвация и т. п. Четкое разделение продуктов плавки и определение их выхода часто невозможны. Это затрудняет составление материального баланса. Однако число материальных замеров можно сократить и свести к минимуму, если воспользоваться уравнениями баланса элементов. Для каждого компонента, содержащегося в шихте, можно записать [c.76]

Суммированием уравнений (8.17) и (8.18) получаем материальный баланс по твердой фазе для элемента объема аппарата высотой йу [c.219]

При рассмотрении материального баланса по СО2 элемента абсорбера получена система двух дифференциальных уравнений второго порядка, учитывающая диффузию компонента, химическую реакцию, движение потоков газа и жидкости, продольное перемешивание каждой из фаз. Для неизотермического процесса сюда должно быть добавлено дифференциальное уравнение, учитывающее изменение температуры по высоте аппарата. Связь константы скорости химической реакции с температурой определяется [c.133]

Предложено математическое описание изотермического процесса противоточной абсорбции, осложненной необратимой химической реакцией второго порядка в жидкой фазе. Это описание учитывает режим работы и распределение концентраций по высоте аппарата. Принято, что 1) диффузионное сопротивление в газовой фазе крайне мало 2) продольное перемешивание газа и жидкости может быть описано с помощью диффузионной модели 3) приведенные скорости газа и жидкости постоянны по высоте аппарата. Мгновенные значения коэффициентов массопередачи при хемосорбции представлены на основе пленочной теории. При рассмотрении бесконечно малого элемента абсорбера составлены его материальные балансы по общей концентрации компонента в газовой и жидкой фазах. Полученные системы дифференциальных уравнений решены для случая незначительного продольного перемешивания потоков. В частности, для режима, в котором скорость абсорбции зависит от константы скорости химической реакции, решение системы имеет вид [c.96]

Известны различные методы определения степени атомизации в пламенах, как расчетные, так и основанные на экспериментальных измерениях. К числу первых относятся термодинамические методы, в которых пламя рассматривается как равновесная система. Эти методы позволяют установить, в какой форме определяемый элемент присутствует в пламени независимо от механизма и кинетики тех пли иных реакций, протекающих при введении вещества в пламя. При расчетах часто допускается, что вводимые элементы не изменяют состава газовой фазы, так как количество вводимого в пламя вещества мало и пе влияет на физико-химические характеристики пламени. Состав пламени рассчитывают на основании уравнений действия масс, материального и теплового баланса. [c.60]

Рис. XI11-14. Схема дифференциального элемента колонны для составления уравнения скорости процесса, протекающего медленно и только в диспергированной фазе скорость процесса отнесена к единице объема жидкости. Количество вещества А, прореагировавшее в единице объема колонны, определяют из материального баланса О <1Уа = — Хд/й и уравнения скорости процесса (- л)

Коэффициент распределения для предельно разбанленных растворов можно считать величиной постоянной [80,81]. Поэтому. если в ракделительяом элементе объем экстрагента равен Уп, а объем водной фазы Уц, то из материального баланса потоков этого разделительного элемента с.г[едуст , что Гo=i op. V я/V"n + i n, а гв гь Отсюда [c.53]

Полученное уравнение материального баланса элемента слоя справедливо лищь при постоянстве скорости в любой точке слоя, поскольку было принято, что движение сплошной фазы подчиняется модели идеального вытеснения. В реальных адсорбционных аппаратах скорость сплощной фазы по разным причинам (например, из-за байпасирования и др.) может быть различной по высоте адсорбера, тем не менее для упрощения математического описания распределения концентраций в элементе слоя адсорбента скорость в любой точке считают постоянной, а все отклонения, возникающие в уравнении материального баланса в результате этого допущения, компенсируются введением дополнительной величины к коэффициенту молекулярной диффузии. В результате в правую часть уравнения (20.17) вместо коэффициента молекулярной диффузии О подставляют коэффициент продольного перемешивания (см. гл. 5) [c.197]

Из уже изложенного следует, что если система состоит из п веществ, образованных k элементами, то закон сохранения вещества дает k уравнений материального баланса. Остальные n — k уравнений, необходимых для расчета состава системы, получаются из закона действия масс в виде уравнений равновесия соответствующих реакций. При наличии конденсированных фаз уменьшается лишь число уравнений баланса. Следовательно, мы приходим к простому правилу [13] число q независимых уравнений равновесия, а потому и число независимых уравнений реакций равно числу веществ минус число элементов, образуюи их данную систему [c.284]

С точки зрения поведения дисперсной твердой фазы аппарат псевдоожиженного слоя может рассматриваться аналогично тому, как в теории химических реактивов анализируется поведение реагирующих потоков [30]. Если выделить в псевдоожиженном слое элементарный участок длиной (II вдоль направленного движения дисперсного материала (например, в аппарате типа желоба с движением потока твердой фазы в горизонтальном направлении и с поперечной подачей псевдоожижающего сушильного агента) и принять, что в вертикальном направлении частицы материала перемешиваются идеально, а в горизонтальном направлении помимо направленного движения со средней расходной скоростью y = Лir/Лi л происходит диффузионное перемешивание частиц, то уравнение материального баланса такого элемента слоя имеет вид [31] [c.183]

Одномерное неравновесное течение с гомогенной конденсацией. В общем случае в потоке может происходить одновременно конденсация нескольких компонентов, однако, согласно правилу фаз (6.10), число конденсирующихся компонентов пе должно превышать числа независимых элементов, из которых образованы компоненты смеси. Одновременно с конденсацией могут протекать и химические реакции, при этом целесообразно массовые (или молярные) доли неконденсирующихся компонентов определять либо из уравнений химической кинетики, если реакции протекают неравновесно, либо из закона действующих масс, если опи протекают равновесно. Молярные доли конденсирующихся компонентов следует определять из конечных уравнений материального баланса, число которых, в силу правила фаз, равпо числу конденсирующихся комнонеитов. [c.323]

Определение элементов ректификации в отгонной колощге проводим аналитическим методом от тарелки к тарелке путем использования уравнений материального и теплового балансов, уравнения изотермы жидкой фазы бинарного раствора и уравнения Авогадро — Дальтона, [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология