Ограничение на степень превращения

Обратимые реакции. Влияние температуры на скорость протекания обратимых реакций также выражается в виде 5-6бразных кривых, аналогичных кривым, которые характерны для Необратимых реакций. Однако верхний предел этих кривых ограничен не уровнем 100%-ной степени превращения, а равновесным состоянием. Следовательно, с учетом изменения равновесной степени превращения (см. рис. УП1-1) кривые зависимости степени превращения от температуры для обратимых реакций получают в виде, показанном на рис. УП1-5 и УП1-6. [c.213]

В табл. 16 приведены константы равновесия и равновесные степени превращения для некоторых реакций, протекающих при термокаталитических процессах производства моторных топлив. Как видно из таблицы, крекинг, гидрокрекинг и гидрогенолиз протекают в широком интервале температур как практически необратимые до полного израсходования исходного вещества. Что касается изомеризации нормальных парафинов в изопарафины, то для этой реакции термодинамические ограничения значительны. [c.125]

Рёч [68] приводит в качестве примера негомогенной активности превращение сополимера малеинового ангидрида с алифатическими аминами. При стехиометрическом соотношении и образовании неполных амидов кислот достигаются лишь ограниченные степени превращения . Было высказано предположение, что амин взаимодействует с полимерной матрицей. Реакция низкомолекулярных веществ алифатический амин — ангидрид янтарной кислоты привела, как и ожидалось, к полному превращению реагентов. [c.26]

Расчет промышленного реактора с помощью графического метода можно проводить и в том случае, когда математическая форма кинетической зависимости неизвестна. Для этой цели достаточно иметь экспериментальную кривую зависимости скорости реакции от степени превращения. Единственное ограничение — не- [c.306]

Растворы гидроперекиси получали путем термического окисления циклогексанола, ограниченного степенью превращения 2%. Заменяя на этой стадии атмосферу кислорода азотом, можно проследить разложение перекиси, не окисляя спирт. [c.189]

На второй ступени дегидрирования смесь трех бутенов (бутена-1 и цис-и тракс-бутенов-2) дегидрируется в бутадиен. Здесь, как и на первой ступени дегидрирования, степень превращения не превышает в среднем 22%. Выхо дящий из реакционной печи газ в основном состоит из смеси н-бутенов, бутадиена и водорода. Вследствие крекинга, изомеризации и других побочных реакций в газе содержатся также ограниченные количества изобутена, изобутана, гомологов ацетилена, в частности диметилацетилен, и выше- и ниже-кипящие составные части. [c.81]

Гидрокрекинг нафтенов также не протекает нацело. При низких температурах Кр гидрокрекинга нафтенов малы и, например, при 600 К, 0,1 МПа и мольном соотношении водород нафтен, равном 1, может прореагировать лишь 2—4% нафтена. При повышении температуры, давления и концентрации водорода Xip существенно возрастает, но даже при 900 К не достигается 100%-пая конверсия. Гидрокрекинг шести- и пятичленных нафтенов при повышенных температурах протекает с близкими равновесными степенями превращения. Это следует учитывать при выборе сырья и режиме гидрокрекинга нефтяных фракций. Технический процесс будет затруднен в случае присутствия в нефтяной фракции значительных количеств нафтенов из-за термодинамических ограничений. [c.130]

Во избежание образования слишком большого количества смолистых веществ и нежелательных побочных продуктов, процесс проводят с ограниченной степенью превращения за один проход. Пары хлорвинила и дихлорэтана затем конденсируют, смесь перегоняют, а хлорвинил смешивают с мономером, полученным в секции гидрохлорирования ацетилена. Объединенный поток очищают ректификацией. Дихлорэтан подвергают вторичной перегонке и возвращают в процесс. [c.205]

Необходимо учитывать взаимодействие полимера с растворителем, которое может привести к сольватаций. Во время реакции часто наблюдается изменение растворимости, которое затрудняет дальнейший ход реакции. Качество растворителя влияет на возможные взаимодействия, например на реакции циклизации. В плохих растворителях такие реакции протекают легче. Для многих реакций на полимерах (в отличие от низкомолекулярных веществ) нужно учитывать возможность протекания как внутри-, так и межмолекулярных превращений. При всех полимераналогичных реакциях, которые могут проходить только до ограниченной степени превращения, нужно принимать во внимание неоднородность химического состава макромолекул. Надо также учитывать, происходит ли реакция в кристаллическом или аморфном полимере. При высокой степени кристалличности диффузионные процессы проходят медленно и в аморфно-кристаллических полимерах сначала затрагивают аморфные области. [c.11]

Считают, что ограничение степени превращения, наблюдаемое обычно при полимеризации изобутилена при низких концентрациях хлористого алюминия, обусловлено захватом катализатора полимером, выпадающим из раствора. В данных опытах это объяснение не подходит, так как полимер остается в растворе. [c.141]

Мы потратили довольно много времени на этот простой пример, но, как бы он ни был прост, он иллюстрирует характер проблем, возникающих при оптимальном расчете. Мы ставили задачу в форме поиска минимального значения суммарного времени контакта прп фиксированной степени превращения, но это эквивалентно задаче достижения максимальной степени превращения при фиксированном суммарном времени контакта. В обоих случаях должно иметься ограничение, поскольку, если бы требуемая конечная степень полноты реакции не была задана, мы могли бы сделать время контакта равным нулю, положив а если бы во втором случае [c.196]

Поскольку при оптимальном температурном профиле и отсутствии ограничений температура в реакторе должна монотонно возрастать с увеличением степени превращения исходного реагента, можно ожидать, что и прп наличии ограничений па температуру типа неравенств (У,201) общий характер ее изменения сохранится, но [c.229]

В приведенных уравнениях отсутствуют выражения для переноса массы в радиальном направлении. Однако разность между кривыми I к = 84,2) и ср в определенной мере характеризует количество движения вещества. Ценность простой модели значительно возросла бы, если бы она позволяла предсказывать продольные профили температуры и степени превращения хотя бы в ограниченной области. Для этого потребовалось бы знать к и [c.220]

Нужно, однако, иметь в виду, что если димеризация проводится при относительно высокой температуре, так что значение К°рР не превышает двух, то термодинамические ограничения по образованию димеров становятся особенно значительными и в-этом случае основным продуктом димеризации будет тот, для которого указанное значение наибольшее. В связи с этим при сопоставлении термодинамических расчетов и экспериментальных равновесных конверсий и составов нужно учитывать, образуются ли только один димер или димеры разной структуры. В последнем случае при ограниченной конверсии по образованию одного димера общая степень превращения мономера будет более высокой за счет протекания нескольких параллельных реакций. Покажем, как выполняется расчет состава в случае сложной димеризации с образованием нескольких типов димерных молекул. [c.248]

Следует отметить, что направленность изомеризационных превращений обусловлена ограничением степени свободы Са—Ср-связи в полиметиленовом цикле и- конформационными условиями. [c.167]

U(t + t ) в области 0 tстепень превращения на выходе из слоя [c.133]

Для сопоставления технологических схем была задана степень превращения исходной смеси х 99%, которая обеспечивалась соответствующим выбором условий работы. Интервал времени между переключениями был ограничен снизу 5 мин. [c.158]

Рассчитанные зависимости времени контакта от адиабатического разогрева показаны на рис. 6.9, на котором видно, что при ограничении на минимальное время полуцикла с ростом адиабатического разогрева перерабатываемой смеси сокращается время контакта, необходимое для достижения заданных степеней превращения. Для схем 2, 4, 5 сокращение времени контакта происходит быстрее, чем для схем 1 и 3. Ири увеличении адиабатического разогрева с 90 до [c.158]

Прн ограничении на минимальное время полуцикла с ростом адиабатического разогрева реакционной смеси происходит сближение всех схем по времени контакта, необходимому для достижения заданной степени превращения. С увеличением энергии активации, как уже отмечалось, возрастают максимальная температура и время контакта. Увеличение времени контакта обусловлено большей продолжительностью формирования тепловой волны на предварительно нагретом слое катализатора. Это приводит к тому, что сближение характеристик схем по времени контакта происходит при большем зпачении адиабатического разогрева. Аналогично будет действовать снижение минимально допустимого времени полуцикла и константы скорости реакции. Величины времени контакта для различных схем сближаются друг с другом при больших значениях величин адиабатического разогрева. [c.159]

В случае экзотермической реакции повышение температуры сперва приводит к увеличению степени превращения, а затем к ее уменьшению. Поэтому при данном времени реакции т степень превращения для экзотермической реакции достигает максимума (рис. ХХП-1, а). Для эндотермической реакции степень превращения возрастает с повышением температуры. Поэтому для проведения таких реакций следует принимать максимальную температуру, определяемую технологическими и иными ограничениями (стойкостью продуктов реакции и исходных веществ, экономическими соображениями и т. п.). [c.374]

По полученным данным строим график в координатах в,х йх — х (рис. 139, а). Фиктивное время контактирования определяем по площади, ограниченной кривой, осью абсцисс и перпендикулярами к ней в точках, соответствующих начальной (0,64) и конечной (0,87) степеням превращения в данном слое Та = 0,545 сек. [c.277]

Опыт эксплуатации установок Клауса [35] показывает, что в результате оптимизации работы этих установок степень извлечения серы достигает не более 97 %. Это связано с термодинамическими ограничениями, накладываемыми на полноту протекания реакций Клауса. Поэтому отходящие газы установок Клауса необходимо подвергать доочистке при температуре ниже точки росы серы (188 °С), когда термодинамически возможно достижение более высоких степеней превращения. [c.111]

Наконец, следует отметить, что в реальных условиях устойчивость режима контактного узла достигается путем определенного увеличения объема контактной массы в слоях контактного аппарата. Тем самым создается, так называемый, запас катализатора, причем условия неустойчивости процесса, о которых говорилось ранее, оказываются заведомо невыполненными [86]. Устойчивый ход процесса окисления зависит, главным образом, от величины запаса катализатора в первых двух слоях контактного аппарата и связан с поддержанием в этих слоях определенного режима контактирования, при котором значения степеней превращения диоксида серы в триоксид на выходе каждого из них оказываются практически равновесными. В этом случае условие устойчивости процесса может быть учтено в алгоритме оптимизации как ограничение на величину (коэффициент) запаса катализатора в данном слое, значения которой не могут быть менее заданной. Введем время контакта в слое — отношение объема контактной массы к объемной скорости газового потока через слой. Тогда коэффициент запаса слоя можно представить в виде [c.148]

Для проверки возможности внешнедиффузионного торможения применяют различные экспериментальные методы. Один из них, оказавшийся наиболее подходящим для трубчатых реакторов, заключается в измерении степени превращения при постоянной объемной скорости, но при различных линейных скоростях, т. е. состоит в применении различных объемов катализатора. Увеличение степени превращения с повышением скорости газа означает, что реакция лимитируется торможением в газовой пленке. В случаях, когда измеренная энергия активации необычно низка 3 ккалЫоль), можно предполагать наличие диффузионного ограничения в газовой пленке. [c.50]

Синтез полиорганофосфазенов в отличие от синтеза большинства других полимеров является двухстадийным. Сначала термической полимеризацией в расплаве циклического тримера получают линейный полидихлорфосфазен с открытой цепью. Полимеризацию ведут до ограниченной степени превращения во избежание сшивки, которая происходит на последних стадиях реакции. Затем хлор замешается в результате нуклеофильной реакции, протекающей в растворе, для превращения чувствительного к гидролизу промежуточного продукта в требуемый органозамещенный полимер. Получаемые высокозамещенные полимеры гидролитически стабильны и имеют умеренную термическую стабильность. Однако образцы [c.315]

К другим реакциям этого типа относятся удаление натрия из молока и замена его калием, перевод антибиотика—сульфата стрептомицина в хлорхвд, нитрата кальция в нитрат натрия [275]. Легкость осуществления подобных процессов определяется главным образом значительным различием обменных потенциалов обоих ионов, причем подлежащий удалению или замещению ион должен иметь более низкий обменный потенциал. Очевидно, что если это условие но выполнено, может быть достигнута лишь ограниченная степень превращення, и обменная емкость ионита при таких процессах будет сравнительно низкой. Перевод солей натрия в разбавленных растворах в кальциевые соли методами непосредственного обмена осуществим трудно, так как способность иона натрия замещать поп кальция в ионите весьма ограничена. Однако этот перевод может быть осуществлен непрямым методом ионного обмена. Можно сначала перевести натриевую соль при помощи сильнокислотного катионита в соответствующую [c.65]

Известно, что реакция гидрогенолиза серусодержащих соединений с близкой реакционной способностью протекает по механизму реакции первого порядка в ограниченном интервале степеней превращения [38]. В связи с тем, что нефтяные остатки включают широкий спектр компонентов с различной реакционной способностью, при анализе экспериментальных данных по удалению серы наблюдается увеличение кажущегося порядка реакции. Как видно из табл. 2.3, кажущийся порядок реакции может варьироваться от первого до и-го. По данным [56, 38,48] наиболее достоверной качественной интерпретацией процесса, сложность кинетики которого определяется различием в скоростях превращения различных классов серусодержащих соединений, является модель с представлением реакции удаления серы в виде превращения ее из двух условных групп компонентов (легко- и трудноудапяемой) [см. уравнения (2.1), (2.2), (2.3) табл. 2.2]. [c.71]

И выражение ( 1,258) дает указанную температуру, выходящую за пределы ограничения ( 1,268), то оптимальным будет ее значение, соответствующее верхнему или нижнему пределу в неравенствах ( 1,268). В этом случае результирующий оптимальный температурный профиль в реакторе идеального вытеснения состоит из изотермических участков при температурах 7 и участка с температурой, характер нзменення которой определяется выражением ( 1,258). Причем в данное выражение необходимо подставить зависимость степени превращения от т, получаемую интегрированием уравнения ( 1,267). [c.317]

Другой тип изомеризации, протекающий в ограниченной степени и гораздо более медленно, чем первый, приводит к изменению степени разветвленности. Так, например, в системе, состоящей из метилпентана, образовалось небольшое количество 2,3-диметилбутана, а в смеси, состоящей из диметилпентанов, наблюдалось медленное образование 2- и 3-метил гексанов [67]. Превращение такого типа включает обратимую миграцию метильной группы, которая или с самого начала является, или становится в результате миграции одним из заместителей у вторичного атома углерода. Необходимо, кроме того, чтобы каждая участвующая в реакции молекула обладала третичным атомом углерода в исходной и в конечной изомерной форме. [c.34]

Хотя решение Билу и Амандсона получено для простой реакции, подобный подход может быть распространен и на более сложные реакции, причем результаты, полученные в этих случаях, могут иметь важное практическое значение. Например, если основная реакция сопровождается побочной экзотермической реакцией расщепления, то, как следует из рис, 43, роль побочного процесса может резко возрасти, если температура стенки или другой чувствительный параметр превысит определенную величину. Отсюда следует, что необходимо принимать меры, обеспечивающие поддержание этих параметров ниже критической величины. При этом не всегда удается достигнуть удовлетворительной степени превращения по целевому продукту при соблюдении ограничений по температуре. Такой случай встречается наиболее часто ири проведении некоторых реакций неполного окисления. [c.168]

Метод, основанный на введении новой функции распределения, позволяет рассчитывать степень превраш,ения для потока предварительного смешения при ограничениях, накладываемых произвольной формой функции распределения времени цребывания. Найденная таким образом величина соответствует другому крайнему значению, т. е. степени превращения при расположении области идеального смешения перед областью идеального вытеснения. [c.311]

Физически это можно объяснить различием интенсивности радиального тепло- и массопереноса в зависимости от расположения структурной неоднородности. Чем больше радиальный градиент тедшератур, тем интенсивней радиальный тенлонеренос. В свою очередь, чем большая стенень превращения достигается в нятне , тем интенсивней происходит подсос в него ненрореа-гировавшего вещества, что приводит к повышению температуры. В случае образования в слое локального разрыхления на выходе наблюдается холодное пятно и небольшое повышение температуры в области, прилегающей к пятну , которое объясняется диффузией непрореагировавшего вещества в более горячую зону. Отметим, что на выходе пз второго слоя при в = 0,3 температура в горячем пятне на 50°С превышает среднюю но радиусу, что согласуется с экспериментом. На рпс. 5 приведены профили скорости фильтрации на выходе нз пятна с проницаемостью бв = = 0,3 и из слоя. Профиль скорости фильтрации выравнивается на расстоянии 18Йз, а на выходе из слоя определяющее влияние на профиль скорости оказывает температурная неоднородность и наблюдается некоторое повышение скорости в области горячего пятна . Характеристики температурных неоднородностей на выходе из слоев приведены в табл. 2. Наличие горячих и холодных пятен обусловливает соответственно положительные и отрицательные значения коэффициентов асимметрии. При степенях превращения, близких к единице (4-й слой), структурные неоднородности оказывают слабое влияние на процесс, хотя реализующаяся при этом аэродинамическая неоднородность весьма значительна. Структурные неоднородности кроме всего прочего ухудшают стабильность процесса. Как показали расчеты, параметрическая чувствительность в области с пониженной проницаемостью (бн = 0,3) в 2 раза больше, чем в остальной части слоя, что накладывает жесткие ограничения на флуктуации входных параметров, т. е. ухудшает возможность эффективного контроля и управления режимом в слое. [c.65]

Характерной особенностью реакций дегидрирования с образованием олефи-нов является ограничение теоретической степени превращения условиями равновесия. Результаты термодинамического расчета температурной зависимости степени превращения некоторых неразветвленных парафинов j— jo при их дегидрировании в соответствующие моиоолефины с любым допустимым положением двойной связи приведены на рис. 2.1. Как следует из сопоставления кривых, равновесная степень превращения возрастает с повышением температуры и с увеличением числа атомов С в молекуле. Степень превращения, близт ая к 100%, [c.54]

Существенным препятствием для повышения производительности установок по дегидрированию алифатических углеводородов являются условия термодинамического равновесия, при которых степень превращения сырья за проход, как правило, не превышает 40—45%. Наиболее эффективно термодинамические ограничения преодолеваются в случае необратимой реакции между Образующимся продуктом й пециально подбираемым реагентом. Так, для связывания выделя- [c.357]

Невысокие температуры реакции (330—350 С) и относительно медленная скорость изомеризации в этих условиях ароматических углеводородов способствуют протеканию реакций только в желаемых пределах. Недостатками реакции являются ограничение ее углеводородами, выкипающими до 250 С (из-за значительного гидрокрекинга), а также необходимость использования специальной аппаратуры, так как селективная дегидроизомеризация протекает в протоке, под давлением водорода 5— 0ати. Следует также иметь в виду, что проведение селективной дегидроизомеризации не предполагает полное превращение исходных пентаметиленов в ароматические углеводороды. Лучшие результаты были получены при 50%-ной степени превращения. [c.320]

Количество поглощенной двуокиси углерода в расчете на один объем раствора зависит от концентрации карбоната калия. Однако имеются два ограничения при повышении концентрации К2СО3 в растворе первое — с повышением концентрации может понизиться степень превращения карбоната калия в бикарбонат и в связи с этим снизится количество СО о, поглощаемой раствором второе ограничение накладывает насыщение раствора и связанная с ним опасность выпадения из раствора кристаллов К2СО3, что может быть причиной интенсивного износа арматуры, турбин, насосов. Поэтому содержание карбоната калия лимитируют 25—35% (масс.) в пересчете на КгСОз. [c.120]

Из рис. 1 видно также, что при 800 кач1мин еще не достигается максимальная степень превращения сильвана. Судя по характеру кривой, она может быть значительно повышена с увеличением интенсивности перемешивания (исследование при числе качаний больше 800 не проводилось из-за технологического ограничения используемой качалки ). [c.122]

Активность металлической меди значительно превышает активность Рбз04 и ее можно практически применять даже при температурах ниже 200° С. Медные катализаторы (низкотемпературные катализаторы конверсии) состоят из высокодисперсных частиц. Поэтому они работают в ограниченной области температур (см. рис. 4), выше которых активность быстро падает. Вследствие этого, а также из-за дороговизны катализатора низкотемпературной конверсии обычно предшествует высокотемпературная. Степень превращения в низкотемпературном конверторе понижается и температура не возрастает. [c.118]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология