Моделирование процессов массопередачи при перемешивании

При математическом моделировании процессов химической технологии возникает задача оценки параметрической чувствительности модели. Эта задача решается как при проверке адекватности модели и объекта, так и при определении параметров модели по экспериментальному профилю концентрации. При этом точность определения констант модели зависит от чувствительности характеристик процесса к изменению искомого параметра. Эффективность процесса экстракции определяется как функция следующих факторов интенсивности массопередачи, степени продольного перемешивания и вида равновесной зависимости. Весовой вклад каждого из этих факторов зависит от режимов работы и геометрических характеристик экстрактора. Выявление степени влияния каждого из указанных факторов на профиль концентрации, с помощью которого осуществляется идентификация математической модели и объекта, составляет основную задачу анализа параметрической чувствительности экстрактора. Анализ показывает следующее [c.390]

Кинетический расчет хемосорбционных аппаратов характеризуется особенностями, которые необходимо учитывать при математическом описании и моделировании процессов массопередачи с химической реакцией. Основные трудности расчета заключаются в решении следующих задач 1) необходимо учитывать изменение не только движущей силы процесса, но и коэффициента массопередачи по высоте аппарата 2) необходимо учитывать влияние реальной структуры потоков на эффективность хемосорбционного процесса. Таким образом, в общем случае задача сводится к созданию, метода расчета, учитывающего протекание химических реакций в диффузионно-реакционном слое и в основной массе жидкости и отражающего специфическое влияние продольного перемешивания потоков на скорость хемосорбционного процесса. [c.144]

Кроме того, в результате экспериментальной оценки величины продольного перемешивания в реальном аппарате число ячеек часто получается дробным, что затрудняет дальнейшее использование полученной информации для математического моделирования процесса массопередачи. [c.31]

Фундаментальные закономерности позволяют проектировать технологический процесс с позиции идеализации происходящих явлений. Например, парожидкостное равновесие идеальной смеси устанавливается строгими термодинамическими соотношениями, не представляет затруднений и оценка массопередачи с позиций теоретической тарелки. Однако при таком подхо де не учитывается неидеальность парожидкостного равновесия, наличие продольного перемешивания, застойных зон. Процесс существует реально, и переход от идеальности обычно осуществляется с помощью эмпирических и полуэмпирических зависимостей, полученных на реальных аппаратах. Естественно, эти вопросы должны приниматься во внимание при постановке задачи моделирования. [c.15]

Моделирование процессов массопередачи при перемешивании [c.268]

Моделирование газожидкостных реакторов с механическим перемешиванием проводится в настоящее время, как правило, в рамках моделей идеального смешения, где основное внимание уделяется межфазным процессам, удерживающей способности по газовой фазе, изменению подводимой мощности и времени смешения за счет энергии газов и т. д. При этом процессы хемосорбции анализируются отдельно от процессов массопередачи в реакторе [305, 306]. Для такого подхода необходимо иметь достаточную априорную информацию о значениях концентрации реагентов в ядре жидкости, толщине диффузионной пленки и т. д., что на практике не всегда оказывается возможным. [c.218]

В качестве базового метода для решения задач химической технологии можно использовать метод квазилинеаризации, эффективность которого для расчета динамики процессов, оценки параметров дифференциальных уравнений, для расчета многостадийных процессов доказана [19, 20]. Этот метод удобен для решения краевых задач, часто возникающих, например, при моделировании реакторов вытеснения с учетом продольного перемешивания, использования диффузионной модели для описания условий массопередачи и т. д. [c.275]

По форме математического в,ыражени5г ячеечная модель проще диффузионной, что облегчает ее использовани в практических расчетах. Однако применение этой модели для математического моделирования интенсифицированных экстракторов , в которых четко выражено существование обратного заброса вещества в гидродинамическом потоке, не всегда корректно, так как она я1вляется моделью однона-иравленного действия (детектирующая модель). Кроме ТОГО, поскольку величина продольного перемешивания- в реальном аппарате определяется экспериментально, число ячеек может получаться дробным и разным для сплошной и диспергированной фаз, что затрудняет дальнейшее использование полученной и формации для математического моделирования процесса массопередачи. [c.100]

Исследование реакторов для систем газ—жидкость с целью их эасчета и проектирования ведется в следующих направлениях 10] изучение механизма и скорости процесса массопередачи, осложненного химической реакцией моделирование структуры потоков двухфазной системы оценка влияния продольного перемешивания на эффективность реакторов определение межфазной поверхности, удерживающей способности, перепада давления. Важным вопросом является выбор типа реактора. Сравнение коэффициентов массоотдачи по жидкой фазе для систем газ—жидкость в различных реакторах приведено в табл. 4.1 [10]. [c.83]