Степень превращения в реакторах с сегрегацией

В результате сегрегации на выходе из реактора получается смесь элементов потока с различными степенями превращения и, следовательно, с различным составом соответствующих времен пребывания данного элемента в аппарате. В случае твердых частиц разброс времен пребывания непосредственно отражается на качестве продукта. Например, из реактора полного перемешивания выходит смесь зерен, время пребывания которых колеблется в пределах от т О (непрореагировавшее вещество) до т->оо (почти полное превращение). [c.329]

Таким образом, для удлиненных трубчатых реакторов влияние продольного перемешивания на конечную степень превращения при сегрегированных потоках и потоках без сегрегации сравнительно невелико. Следует ожидать сильного влияния перемешивания в случае реакторов с 1/й I и при степенях превращения, очень близких к единице. Практически большинство трубчатых реакторов можно рассчитывать, как и в случае полного вытеснения. [c.332]

Для реакторов небольшой высоты (большие значения В Н) влияние величины обменного фактора б незначительно высота реакционной зоны определяется, главным образом, заданной степенью превращения и константой скорости реакции. Сегрегация фаз не играет существенной роли, так что вполне оправдано использование модели однородного слоя. [c.407]

Уравнение (У-И) использовано для нахождения степени превращения на макроуровне в реакторе идеального перемешивания. Результаты расчета для моделей идеального перемешивания и вытеснения представлены в табл. У-2, из которой следует, что для линейных систем (реакция первого порядка) степень сегрегации I не оказывает влияния на степень превращения, т. е. реактор идеального смешения для микро- и макросистем дает одинаковый выход. [c.107]

Из рис. -20 следует, что объем реактора идеального смешения при зтой же степени превращения для макросистемы больше, чем для микросистемы в случае реакций, порядок которых меньше единицы, и меньше для реакций, порядок которых больше единицы. Другими словами, с повышением сегрегации эффективность реактора идеального смешения для реакций, порядок которых больше единицы, увеличивается, а для реакций, порядок которых меньше единицы, снижается. Если функция отклика для данного реактора близка к функции отклика модели идеального вытеснения, степень сегрегации не оказывает влияния на степень превращения. [c.320]

В проточном реакторе идеального вытеснения всегда достигается большая степень превращения, чем в проточных реакторах идеального смешения на уровне минимальной или максимальной сегрегации. [c.320]

Влияние сегрегации. На рис. 1У-29 и 1У-30 представлены графики изменения степени превращения в зависимости от безразмерного времени пребывания в моделях реакторов идеального вытеснения и идеального смешения на двух уровнях смешения, соответственно для эндотермических и экзотермических реакций. При графическом построении профилей использовалась температурная зависимость скорости реакции по Аррениусу. При этом температура исключалась путем составления теплового баланса для адиабатического реактора с последующим аналитическим или численным решением для следующих условий = 40 и Га/ о = ОД- [c.338]

Таким образом, для линейных систем (реакция первого порядка) степень сегрегации I не оказывает влияния на степень превращения, т. е. реактор идеального смешения дает одинаковый выход для микро- и макросистем. [c.327]

На степень превращения влияет также уровень сегрегации. На рис. Vni-21 и Vni-22 представлены графики изменения степени превращения в зависимости от безразмерного времени пребывания для реакторов идеального вытеснения и идеального смешения на двух уровнях смешения соответственно для эндотермических и экзотермических реакций. При графическом построении профилей использовалась температурная зависимость скорости реакций по Аррениусу. При этом температура [c.345]

СТЕПЕНЬ ПРЕВРАЩЕНИЯ В РЕАКТОРАХ С СЕГРЕГАЦИЕЙ [c.13]

В реакторах непрерывного действия даже при идентичных начальных условиях время пребывания различных агрегатов неодинаково, поэтому сегрегация влияет на среднюю степень превращения в аппарате. Рассмотрим расчет степени превращения в реакторе идеального смешения (идеального перемешивания) для упомянутых случаев смешения на уровне молекул и агрегатов. Для процессов с сегрегацией термин идеальное смешение имеет следующий смысл в любом объеме 5 К аппарата, значительно превышающем объем агрегатов и тем более объем молекул, средняя концентрация одинакова и равна средней концентрации на выходе из реактора (рис. 1.1). [c.13]

Для смешения на уровне агрегатов (реактор с сегрегацией) степень превращения на выходе подсчитывают как среднюю по множеству агрегатов, выходящих из аппарата. Поскольку [c.14]

Рис. 1.3. Зависимость отношения средних времен пребывания в реакторе идеального перемешивания для режимов сегрегации и смешения на молекулярном уровне от заданной степени превращения и порядка реакции.

Согласно формуле (1.5), для степени превращения в реакторе с сегрегацией получим [c.17]

Предложен также ряд моделей [37,38,39], основанных на представлении объема реактора как системы зон макро- и микросмешения. Так как энергия, подводимая к перемешиваемой жидкости, распределяется по объему неравномерно, в реакторе существуют области с различной степенью турбулизация. При этом в зоне с наибольшей турбулизацией создаются условия, наиболее благоприятные дпя микросмешения. В модели, предложенной авторами [39] для аппарата с мешалкой и отражательными перегородками, обмен между зонами микросмешения (зона мешалки, объемом ) и двумя зонами макросмешения (ниже мешалки, объемом У,, и выше мешалки, объемом У ) рассматривается как результат наличия двухконтурной циркуляции. Параметры модели — отношение объемов зон, циркуляционный расход, а также число ячеек смешения N в зоне Ут — определяются путем обработки экспериментальных данных. При наличии сведений о кинетике реакции эта модель позволяет рассчитать степень превращения с учетом влияния частичной сегрегации. [c.56]

В целом объем экспериментальных исследований гидродинамики реальных полимеризационных систем следует считать неполным, в силу чего отнесение реактора к одному из гидродинамических режимов — вытеснения (идеального, диффузионного первого и второго рода), смешения (на микро- и макроуровне)—иногда проводится без достаточных к этому обоснований. Особенно это касается моделей смешения, учитывающих или не учитывающих сегрегацию системы. Сказанное о недостаточной изученности гидродинамики реакторных систем связано в последнем случае прежде всего с тем, что гидродинамические исследования должны сопровождаться анализом ММР. Конкретные полимеризационные системы относятся либо к полностью сегрегированным (полимеризация в массе или суспензии), либо к несегрегированным (полимеризация в растворе), либо занимают промежуточное положение (суспензионная с коалесценцией, эмульсионная в растворе при глубоких степенях превращения и т. д.). [c.229]

Как следует из выражения (1.5), степень превращения в реакторе с сегрегацией целиком определяется видом кинетической кривой с(т ) и ПРВП р(х). Это обстоятельство часто облегчает расчет подобных реакторов, так как кинетическая кривая мо- [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология