Степень превращения уравнение связи

Для реакции первого порядка, например, степень превращения х связана со временем реагирования компонентов т уравнением [c.373]

Уравнение (111,64) устанавливает связь между степенью превращения и концентрацией для систем с переменным объемом, удовлетворяющих предположению линейности, выраженному уравнением (111,61). Это разумное ограничительное предположение практически пригодно для изотермических систем с постоянным давлением, в которых не протекают последовательные реакции, и для многих неизотермических систем. [c.84]

При изменении температуры во времени или при наличии разности температур в реакционном пространстве расчеты реактора необходимо проводить, учитывая не только проектное уравнение, но и уравнение теплового баланса. Оба эти уравнения связаны со скоростью превращения, которая становится функцией степени превращения и температуры. [c.332]

В табл. VI- даны выражения констант равновесия для нескольких типов реакций в газовой фазе. Использование этой таблицы помогает -быстро проводить расчеты, подобные рассмотренным в примере У1-21. При определении степени превращения а по известной константе равновесия Кр необходимо решить уравнение их связи, что иногда требует большого труда и времени. [c.161]

Во втором случае деструкция протекает во внутренней кинетической области и степень превращения карбонатных связей (распад происходит по закону случая) удовлетворительно описывается уравнением (VI.20). [c.199]

Позже эта зависимость была подтверждена теоретически [12] и экспериментально [24] для ряда полимеров при хрупком разрыве. Если деструкция происходит во внутренней кинетической области и макромолекулы распадаются по закону случая, то для малых степеней превращения несущих связей уменьшение прочности при растяжении описывается уравнением, полученным из (У1.20), (УП1.18) и (У1П.21). [c.236]

Зависимости, выведенные выше для трех предельных случаев, соответствуют таким условиям проведения процесса, когда одно из выделенных сопротивлений лимитирует скорость превращения. Однако по мере возрастания степени превращения исходного вещества в зерне соотношение этих сопротивлений изменяется. Сопротивление газовой пленки остается постоянным, но сопротивления химической реакции и диффузии через пленку продукта возрастают с уменьшением поверхности непрореагировавшей части зерна. В связи с этим, например, в некотором диапазоне изменений ад одна из зависимостей (УП1-227) или (У1П-232) верно описывает ход процесса, но в ином диапазоне ад будет справедлива другая из этих зависимостей. Чтобы учесть три указанных сопротивления превращению во всем диапазоне изменение ад, необходимо было бы решить следующую систему уравнений для установившегося режима [c.267]

П. Графический метод. Из проектных уравнений рассматриваемого каскада реакторов следует, что Ко = и Гд = (1 — а) . Вычертим кривую г д. а затем построим описанные выше ступени каскада, состоящего из трех реакторов, стараясь подобрать наклоны прямых линий так, чтобы абсцисса точки пересечения последней прямой линии с кривой г приходилась как можно ближе к заданному значению степени превращения а = 0,75. После нескольких подобных проб можно установить, что при наклоне т = 0,2 абсцисса точки пересечения третьей прямой линии с кривой г будет равна аз = 0,76 (рис. У-ЗО). Из того же графика находим а1 = 0,52 и аа = 0,68. Воспользовавшись связью т = 1/Ко, определим Тз [c.313]

При проектировании прежде всего нужно составить тепловой баланс, в котором учтена связь температуры со степенью превращения X. Поскольку в свою очередь температура тесно связана с константой скорости реакции к, тепловой баланс косвенно учитывает соотношение между х я к. Таким образом, к фактически исключается из уравнения скорости, которое можно затем проинтегрировать (численно или графически) для того, чтобы установить зависимость степени превращения от времени. [c.90]

Рассмотренные выше математические модели процессов химической технологии лишь частично отражают стохастические особенности ФХС в виде неравномерности распределения элементов фаз по времени пребывания в аппарате. В большинстве практических случаев проявление стохастической стороны процессов, протекающих в полидисперсных средах, связано не только с неравномерностью РВП, но и с эффектами механического взаимодействия фаз (столкновения, коалесценции, дробления), зарождением новых и исчезновением (гибелью) включений за счет фазовых превращений, неравномерностью их распределения по таким физико-химическим характеристикам, как вязкость, плотность, степень превращения, поверхностное натяжение и т. п. Эффективным средством математического моделирования отмеченных особенностей процессов химической технологии с единых позиций служат уравнения баланса свойств ансамбля (БСА) элементов дисперсной среды (см. 1.5), которые дополняют детерминированное описание процесса, учитывая его стохастические стороны. [c.272]

Серии служит также основным источником глицина (стадия г) и одноуглеродных остатков, используемых для синтеза метильных и фор-мильных групп. Основной путь образования глицина из серина [70] — это реакция, катализируемая сериноксиметилазой (стадия г, рис. 4-12) в меньшей степени превращение идет через образование фосфатидил-серина, фосфатидилхолина и свободного холина [уравнение (14-30)]. Вследствие ограниченной способности нашего организма к синтезу метильных групп холин во многих случаях должен обязательно поступать в организм с пищей, в связи с чем его причисляют к витаминам. Однако в присутствии достаточных количеств фолиевой кислоты и витамина В12 организм уже не испытывает абсолютной потребности в холине. Холин может быть использован непосредственно для превращения обратно в фосфатидилхолин (рис. 12-8), но его избыток может подвергаться дегидрированию в бетаин [уравнение (14-30)]. Последнее соединение, содержащее четвертичный атом азота, является одним из немногих метаболитов, которые, подобно метионину, могут поставлять метильные [c.118]

Решить два последних уравнения непосредственно можно только в нескольких частных случаях. Например, при работе реактора в адиабатических условиях последний член в уравнении (IV,16) исчезает, и тогда температура и степень превращения связаны простой зависимостью. Следовательно, скорость превращения выражается только как функция степени превращения, и, таким образом, уравнение материального баланса можно интегрировать независимо. [c.124]

Связь между температурой и степенью превращения, представленная уравнениями (УП1,21) и (УП1,22), графически изображена на рис. УП1-17. Линии этой диаграммы для практических расчетов можно считать прямыми, поскольку численное значение части знаменателя, зависящей от температуры, обычно мало. При =,0 теплота реакции не является функцией температуры, и уравнения (У1П,21) и (УП1,22) преобразуются в уравнение [c.225]

Связь скорости процесса с пульсацией плотности. Из теоретических моделей особым подходом к оценке влияния неоднородности слоя на стенень превращения отличается модель, в которой степень превращения в слое является функцией его пульсаций плотности, выраженной (1.8) (см. главу I). Теоретически получено уравнение для реакции первого порядка, связывающее условное время контактирования в неоднородном взвешенном слое со временем контактирования в однородном слое [139]. В дальнейшем [140] для реакции любого порядка представлена зависимость, подобная (IV.22) [c.122]

Из уравнений 13.3 и 13.4 следует, что равновесная степень превращения оксида серы (IV) связана с константой равновесия реакции окисления [c.162]

Уравнение (3.46) устанавливает связь состава элементов жидкостного потока в реакторе, находящихся в состоянии микросмещения, с ожидаемым временем жизни X. Составы потока на выходе Свых находим при Я- = 0. При со d i/dX = 0. Степень превращения -го компонента в реакторе составит [c.121]

Концентрации всех компонентов реагирующей смеси связаны между собой стехиометрическим уравнением, и их можно определить через исходный состав и степень превращения ключевого компонента X. В равновесии достигается равновесная степень превращения Хр, и выражения (3.37) или (3.38) примут вид [c.63]

Если имеет место единственная реакция, количества всех присутствующих веществ связаны посредством сте-хиометрического уравнения, так что имеется только одна независимая переменная — скажем, превращение, выраженное в долях одного из компонентов. Таким образом, нахождение минимума энергии Гиббса и, следовательно, равновесной степени превращения осуществить проще, чем распределение фаз в равновесных условиях. Например, химическое равновесие окисления диоксида серы при нескольких температурах и давлениях находится как минимум на графиках энергии Гиббса (см. пример Л. 11). Для сложных многокомпонентных реакций иногда проще применять численные методы, чем прямую минимизацию энергии Гиббса (см. гл. 10). [c.138]

Существование режимов. Обратная связь в ХТС может быть причиной неосуществимости в некоторых системах устойчивых режимов. Это свойство ХТС характерно для схемы с фракционным рециклом, состоящим из реактора и аппарата вьщеления продукта (рис. 5.24). Рассмотрим такую систему подробно. Допустим, в систему подается только исходное вещество в количестве В реакторе идеального смешения протекает реакция первого порядка (скорость реакции г = кС) со степенью превращения исходного вещества х, т.е. концентрация в реакторе и на выходе С = Со(1 - х). После выхода из реактора продукты полностью отделяются, а непрореагировавшее исходное вещество в количестве Кц возвращается обратно, так что общее количество вещества на входе в реактор У = Уо+ Уц- Процесс в реакторе описывается уравнением [c.279]

В связи с этим для сложных смесей (в частности, газойлевых фракций) предложен [214] способ расчета степени превращения, исходя из относительно легко определяемых значений выхода продуктов Сз и более легких при пиролизе и содержания водорода в продуктах Св и более тяжелых (Св+). Для расчета применяется выведенное авторами работы [214] уравнение зависимости между указанными показателями и степенью превращения сырья. Применение данного способа расчета при пиролизе сложных углеводородных смесей типа газойля позволит использовать также и в этом случае функции жесткости (4.2) и (4.4). [c.80]

Существование режимов. Обратная связь в ХТС может привести к тому, что некоторые режимы невозможно осуществить. Это характерно для схемы с фракционным рециклом, состоящей из реактора и аппарата вьщеления продукта (рис. 3.19). На вход подается только исходное вещество в количестве о- После реактора продукты полностью отделяются, а непрореагировавшие вещества возвращаются в реактор. Общее количество вешества на входе - а степень превращения в реакторе - х. Режим процесса - идеальное смешение - описывается уравнением [c.219]

На поведение углей в процессе гидрогенизации влияют присутствующие в углях микроэлементы. Была доказана статистическая значимая корреляционная связь глубины превращения органической массы углей с содержанием в них микроэлементов. Установлен следующий ряд относительной каталитической активности микроэлементов в углях при гидрогенизации N1 > Со > Си > V > В, РЬ, Сг > Ва > Мп > Са. Ряд элементов — щелочные, ванадий, барий и некоторые другие — может отрицательно воздействовать на процесс гидрогенизации. Предложен геохимический мультипликативный показатель, представляющий собой отношение произведения содержания кобальта и никеля к произведению галлия и ванадия (рис. 121). Между этим показателем и степенью превращения органической массы углей при гидрогенизации было получено уравнение регрессии у = 56,2 + 25,6 1д [(Со - Ы1)/(Са Л/ 10)]. [c.239]

Приведенный вывод справедлив для гомогенных реакций, но также приложим к гетерогенным каталитическим превращениям. В последнем случае рещения удобнее основывать на зависимостях, выражающих связь между степенями превращения сырья и фиктивным временем реагирования. При этом схемы решений отдельных задач и структура расчетных уравнений для гетерогенных и гомогенных реакций получаются одинаковыми. [c.187]

Чтобы проинтегрировать это уравнение, надо выразить скорость реакции в виде функции концентрации или степени превращения. При этом следует учитывать изменение удельного объема газа в связи с изменением числа молей после реакции (по стехиометрическому уравнению). [c.693]

Зависимость между теплотой образования (разложения) промежуточ-ных мультиплетных комплексов и энергией активации также выражается уравнением (II, 47) (см., например, [400]). С этим уравнением связаны и так называемые вулканообразные кривые [401 — 410], связывающие высоту энергетического барьера с адсорбционным потенциалом в гетерогенных каталитических реакциях и позволяющие подойти к решению вопроса о подборе оптимального катализатора. Вулканообразные кривые получены и в других кинетических исследованиях, в частности ири изучении зависимости температуры достижения определенной степени превращения в зависимости от теплоты образования соединений [411]. [c.97]

По известному значению константы равновесия реакции можно вычислить непосредственно парциальные давления компонентов равновесной газовой смеси, не прибегая к расчету равновесной степени превращения. С этой целью парциальное давление одного из компонентов обозначают через неизвестную величину Рх- Парциальные давления остальных компонентов связаны с величиной рх несколькими уравнениями. Одним из них является выражение для константы равновесия, другим — равенство суммы парциальных давлений всех компонентов общему давлению. Кроме того, для каждой реакции можно составить и другие уравнения, связывающие между собой парциальные давления отдельных компонентов. Число независимых уравнений должно быть равно числу компонентов равновесной газовой смеси. Решая систему уравнений, находят парциальные давления всех компонентов. [c.13]

Такое представление свойств линейной вязкоупругой среды не является единственным, однако имеет перед другими моделями преимущество, которое заключается в незначительном числе физических констант, позволяющих описать поведение материала в широком температурном интервале, а также в наличии доступных экспериментов для определения этих констант. Описание реологических свойств с использованием ядер разностного типа (ядра ползучести и релаксации) позволяет применить для решения задач механики большое число хорошо разработанных математических приемов. Однако при описании механического поведения материала в процессе его получения необходимо вводить зависимость параметров ядер ползучести и релаксации от температуры и степени превращения. Это связано с тем, что релаксационные свойства материала изменяются на протяжении всего процесса структурирования, причем релаксационный спектр максимально расширяется в гёль-точке с последующим сжатием и перемещением по временной оси [138]. Вследствие этого при использовании интегральных соотношений приходится переходить к ядрам неразностного типа [136], а при использовании дифференциальных моделей (в форме обобщенного уравнения Максвелла) [139] необходимо учитывать изменения спектра времен релаксации. Эти обстоятельства во многом усложняют решения задач, которые к тому же становятся трудно обеспечиваемыми экспериментом. [c.83]

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]

Способность вещества к диссоциации будет изменяться и в связи со степенью превращения вещества в продукт присоединения. Если растворитель обладает большой основностью, то обычно константа нестойкости мала по сравнению с единицей, и в выражении (1 Я ест + Я р) будет играть роль только константа превращения. Из уравнения (VIL,26) следует, что чем больше констата превращения, тем меньше константа диссоциации. [c.328]

Уравнение (III. 18) представляет собой характеристическое уравнение реактора идеального вытеснения. Оно позволяет, если известна кинетика процесса, определить время пребывания реагентов, а затем, например, размеры реактора при заданных расходе реагентов и степени превращения или производительность реактора V h при заданных размере реактора и степени превращения и т. д. Связь между кинетическими параметрами реакции и показателями работы реактора может быть показана преобразованием уравнения (III.18). Для необратимой реакции, скорость которой может определяться концентрацией исходного вещества А, например для реакции пА + тВ— -(/M + rR при больщом избытке веществаВ (гидратация и гидролиз при избытке воды, окисление при многократном избытке кислорода и др.), уравнение скорости имеет вид [c.84]

Результатом решения такой системы уравнений являются температурные распределения (временные и пространственные) во всей ТА-системе, такие же распределения скорости и степени превращения в образце, плотности тепловых потоков на поверхностях, разделяющих среды с различными теплофизическихии свойствами. Проводится параллельный расчет для эталона, т. е. решается аналогичная система уравнений с тем только отличием, что в ней пет уравнения скорости реакции, а в уравнении теплопроводности для образца нет характеристик источника тепла химического происхождения. В отличие от случая независимого от превращения внешнего управляющего воздействия, например динамического нагрева, расчет эталонных зависимостей приобретает более широкий смысл. К эталону движется тот же сигнал обратной связи, что и к образцу. Однако на поверхности эталона с ним не происходит тех изменений, к которым приводит реакция, т. е. он является тепловым эквивалентом обратной связи последующие расчеты подтвердили ценность этой характеристики для изучения -режима. [c.84]

Аналогичные уравнения можно записать для всех исходных углеводородов и продуктов реакции, подвергающихся в значительной степени вторичным реакциям. Подобные модели чаще используют для описания пиролиза жидких углеводородов [80—82]. Например, в работе [80] предложены стехиометрнче-ские уравнения для состава продуктов пиролиза некоторых углеводородов при 700 С и низких степенях превращения. В этой же работе показано, что состав продуктов пиролиза индивидуальных углеводородов зависит от количественного соотношения их в смеси. То же относится и к скоростям распада веществ в смеси. Известно, что при пиролизе углеводородов наблюдается самоннгибирование, что проявляется в уменьшении констант скорости их распада с ростом степени превращения углеводородов [83]. Это связано с появлением в реакционной смеси олефинов. Интенсивность торможения определяется строением олефинов и их количеством, которые зависят от состава и количества исходных углеводородов. Таким образом, для каждой смеси необходимо в рамках полуэмпирических моделей экспериментально находить скорости распада. [c.31]

В уравнении (2.160) очевидна линейная связь х и Г, причем она не зависит от вида кинетической зависимости. Результат процесса (конечная температура Т) зависит от изменения состояния химически реагирующей системы (степени превращения х) и не зависит от пути превращения, от того, как оно протекает, от кинетики. На диафамме Г-х (рис. 2.61), которой будем пользоваться и далее при анализе процесса в реакторе, зависимость х Т) в адиабатическом процессе - прямая с накло- [c.135]

Разделив второе уравнение на первое, получим линейную связь между х к Т. Т - Т, = АТ х - Хн), совпадающую с уравнением (2.160) для режима идеального вытеснения. В обоих режимах величина разофева совпадает при одинаковой степени превращения, т. е. конечный результат не зависит от пути процесса. [c.139]

Условия процесса и параметры модели нередко представлены в различной форме. Среди данных для реактора чаще фигурируют такие, как производительность, нагрузка, выход продукта, объем, геометрические размеры и др. В уравнениях математической модели, по которой рассчитывают процесс в реакторе, обычно используют степени превращения, условное время реакции и параметры, являющиеся комбинациями физических величин -адиабатический разогрев ДГад, параметр теплоотвода В, коэффициент изменения объема смеси и др. Требуется переход между ними. Например, заданы производительность реактора П и состав сырья (содержание основного реагента Со). Необходимо определить объем реактора Ур при заданной степени превращения X (или выходе продукта ). Расчет реактора производится по его модели, в которую входят условное время реакции т, а также Со и другие параметры в соответствующих размерностях. Производительность П связана с нагрузкой на реактор Уо, начальной концентрацией Со, степенью превращения х и стехиометрическими коэффициентами уд и соотношением П= оСо X уа/уц (если задана еще и селективность 5, то П = = ( Сох5уд/ук), откуда можно определить нагрузку на реактор Уа=Т[/УоСо / . Конечно, при расчете Уо надо соблюдать размерности и вводить необходимые коэффициенты пересчета, как было сказано выше. Зная Со и х, рассчитывают условное время [c.147]

В связи с тем, что при малых степенях превращения получаются уравнения наблюдаемого нулевого порядка, вопрос о том, получается ли В ДЗННОМ СЛуЧЭб или ст должен быть решен анализом исход- [c.556]

Если энергию активации мы определяем из температурной зависимости степени превращения, то из уравнений (VII.35) и (XIII.66) получаем, что величина Е, принимаемая за энергию активации, связана с ней соотношением [c.556]

Поскольку, как это видно из рис. 111.12 и 111.13, нормальное распределение является хорошей аппроксимацией функций композиционного распределения в том случае, когда степень превращения у не слишком близка к О и 1, для сопоставления композиционной неоднородности при разных соотношениях констант достаточно рассматривать дисперсию композиционного распределения, определяемую в одномарковском приближении уравнением (П.42). Поскольку в это уравнение входит предел отношения дисперсии к длине цепи п при п—>-оо, интересно рассмотреть, как связана длина цепи с точностью одномарковского приближения. [c.109]

Для теоретических вычислений при инициировании по закону случая были использованы электронно-вычислительные машины [312] экспериментальные данные для поли-а-метилстирола хорошо совпадают с вычисленными результатами. Такой анализ, основанный на высокой скорости вычислений, в основном ограничивается первоначальными размерами или распределением размеров молекул полимера, устанавливающими необходимое число уравнений, т. е. требуемую от машины память . Рассмотрение соответственных состояний позволяет до некоторой степени приложить такие результаты к более широкой области кинетических переменных. Таким путем можно независимо предсказать скорость и уменьшение молекулярного веса как функцию степени превращения. В одном из вариантов этого метода два ряда данных связаны друг с другом, что допускает определение одной величины, если известна другая. Для практических целей, в частности, было бы желательно предсказать уменьшение молекулярного веса. Соответствующие соотношения получены Гордоном [312д] и в более общей форме — Симха [312е] из уравнений (10). [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология