Реакторы идеального смешения графический

Графически рассчитать производительность системы по продукту, если известно, что 3 моль исходного вещества дают 1 моль продукта. Кинетическое уравнение — Гд = 1,8 10 д кмоль м- -с". Плотность смеси не меняется. При т = О продукт отсутствует. Концентрация исходного вещества Сд = = 0,240 кмоль м" . Система состоит из последовательно соединенных реакторов идеального смешения равных объемов ( 1 = Уг = Уз). Время пребывания в одном реакторе т = 280 с. Скорость подачи оо = 2,4 10" м с". [c.50]

Рис. У1-13. Графический метод определения состава продуктов в аппаратах каскада проточных реакторов идеального смешения

Рис. У-З. Графический расчет проточного реактора идеального смешения.

На рис. V-3 уравнения (V,10) представлены в графической форме, которая особенно удобна при необходимости сравнения работы проточного реактора идеального смешения с идеальными реакторами, других типов. [c.111]

Графическое решение уравнений (VI, ) и (VI,2) представлено на рис. VI- . Пользуясь этими графиками, можно быстро сопоставить характеристики проточного реактора идеального смешения и реактора идеального вытеснения. При одинаковых скоростях подачи исходных веществ и одинаковых значениях концентраций реагентов на входе в реактор ординаты графиков позволяют непосредственно вычислить отношение объемов проточного реактора идеального смешения и реактора идеального вытеснения для некоторой заданной степени превращения. [c.133]

Применяя уравнения (VI,4), можно сравнивать характеристики проточных реакторов идеального смешения при различных условиях проведения процесса и разных значениях степени превращения, если принять е = 0. На рис. У1-3 взаимосвязь некоторых из этих факторов представлена в графической форме. [c.136]

Рис. /1-4. Графическое сопоставление характеристик проточного реактора идеального смешения и реактора идеального вытеснения для любой кинетики процесса.

Графическое представление зависимостей. На рис. VII-17 и УП-18 в безразмерных координатах показано графическое решение уравнений (УП,33) и (УП,36) в виде кривых состава продуктов в реакторах идеального вытеснения и периодического действия и в проточном реакторе идеального смешения. Как отмечалось выше, для веществ Л, 7 и 5 справедливы характеристики, подобные тем, которые отражают состав продуктов при последовательных реакциях первого порядка. [c.193]

Рис. VI. 3. Графический расчет реактора идеального смешения периодического.

Часто прибегают к графическим методам расчета реакторов, разработанным Джонсом, Левеншпилем, Арисом и др. Рассмотрим графический метод расчета батареи реакторов идеального смешения, предложенный Джонсом . [c.94]

Графический метод расчета каскада реакторов. Преобразуем уравнение реактора идеального смешения к виду [c.294]

Каскад реакторов идеального смешения (РИС-к). Каскад реакторов ряд т проточных реакторов, соединенных последовательно и работающих в режиме идеального смешения. Состав реакционной смеси будет изменяться по мере перехода от одного реактора к другому, причем в каждом реакторе параметры процесса не будут меняться во времени и будут постоянными по всему реакционному объему Технологические параметры реакционной смеси (концентрация, температура, давление и др.) на выходе одного реактора равны соответственно параметрам на входе последующего реактора. Каскад реакторов можно рассчитать аналитическим и графическим методами. [c.114]

Графическое представление зависимости селективности Фд от степени превращения (рис. 1У-11) позволяет непосредственно выбрать оптимальную модель реактора для достижения максимального выхода Фд. На таком графике выход, достигаемый в реакторе идеального вытеснения и реакторе периодического действия, определяется площадью под кривой между хао и Хд = Хд. Выход в модели реактора идеального смешения представляется в виде площади прямоугольника, касающегося углом верхнего основания кривой [c.306]

Какое предельное превращение можно получить в реакторе идеального смешения периодическом при протекании обратимой реакции. Подтвердите это с помощью математической модели и изобразите графически. [c.184]

Системы п реакторов идеального смешения (рис. 5.47). Для сопоставления систем воспользуемся графическим методом определения условного времени в реакторе идеального смешения (см. разд. 4.9.3 и рис. 4.47). Определим объемы параллельно соединенных реакторов (рис. 5.47, а) с одинаковыми т. [c.332]

Далее будет выяснено, что реактор идеального вытеснения можно по ходу потока разделить на ряд секций, каждая из которых аналогична отдельному аппарату идеального смешения непрерывного действия, и вести расчет от ступени к ступени. Концентрации и степень превращения в реакторе меняются непрерывно и определение их возможно только методами дифференцирования и интегрирования, в большинстве случаев графического. При замене же реактора -идеального вытеснения каскадом аппа ратов идеального смешения эти величины меняются ступенчато и определяются простыми арифметическими действиями. Расчеты показывают, что их, точность тем больше, чем на большие количества по возможности меньших размеров будет разделена труба. Рекомендуется делить реакторы вытеснения сначала на 5 равных частей. Затем расчет следует повторить при п = 10. Если при переходе от 5 к 10 частям результат не меняется, то его следует считать точным, иначе надо увеличить п до получения одинакового результата. [c.47]

Произведем интерпретацию полученного решения. В проточном реакторе идеального смешения т = Vp/Ko - фиксированная величина для данного реактора. Концентрации реагентов одинаковы во всех его точках и равны С, а на входе - Со- Это означает, что на входе происходит скачок концентраций от Со до С (реально область перехода от Со до С настолько мала, что ею можно пренебречь). В таком представлении распределение концентраций в координатах С - т является ступенчатой линией. На рис. 2.51 такие зависимости приведены при различных значениях т, т. е. или в реакторах разного объема Vp, или в одном реакторе при разной нагрузке Vq. Соединив конечные" точки проведенных ломаных линий, как показано на рис. 2.51, получим кривую С(т) как графическое отображение формулы (2.152) [или (2.150) в общем случае]. Поэтому [c.123]

Для нахождения объема реактора используем графический метод. Характеристическое уравнение для необратимой реакции второго порядка, протекающей в реакторе идеального смешения, имеет вид [c.31]

Рис. 5-11 (к примеру 5-9). Графическое определение концентраций в каскаде реакторов идеального смешения. [c.153]

Рис. 98. Графическое определение интегральной селективности реакторов идеального вытеснения, полного смешения и каскада реакторов полного смешения.

Вследствие чрезвычайно сложных условий протекания химических реакций сейчас еще не найдены возможности расчета, учитывающего одновременно все стороны работы реакторов идеального смешения. Различные попытки рассчитать реакторы свелись к основным приемам аналитическому и графическому (графоаналитическому). Однако и эти методы до настоящего времени изучены только для небольшого числа реакций. В дальнейшем приводятся некоторые приемы расчета. [c.128]

Соотношение (V-10) графически представлено на рис. V-1, из которого следует, что при j = 0,7 необходимое время пребывания в процессе перемешивания удваивается, а при j = 0,85 — увеличивается в 3 раза. Учитывая, что время пребывания компонентов в изотермическом реакторе прямо пропорционально объему реактора, найдем, что объем реактора для идеального смешения [c.105]

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]

В книге рассмотрены важнейшие понятия химической кинетики. Изложены основы теории реакторов различных типов периодического и непрерывного действия, колонных, каскадов). Описаны реакторы с твердой фазой (неподвижным и псевдоожиженным слоем катализатора). Рассмотрены случаи протекания в аппаратах реакций, сопровождаемых абсорбцией и экстракцией. Приведены аналитические, графические и графоаналитические метода расчета реакторов с мешалками аппараты идеального смешения) и трубчатых реакторов аппараты идеального вытеснения). Даны, сравнение реакторных установок и рекомендации по выбору реакторов. Освещены некоторые вопросы моделирования и оптимизации реакторов. [c.4]

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]

Графический метод расчета для технологической схемы, состоящей из последовательно соединенных проточных реакторов идеального смешения. Уравнения для реакций, проходящих без изменения плотности реакционной массы в последовательно соединенных проточных реакторах идеального смешения, довольно просто решаются графическим методом при помощи крирой, изображающей зависимость Гд от С А, т. е. зависимость скорости реакции от концентрации реагента. [c.149]

Рис. 75. Графический расчет двух по-следов ате льных реакторов полного смешения и идеального вытеснения для автокаталитической реакции.

Более интересно сочетание реакторов полного смешения и идеального вытеснения (рис. 82,г), довольно широко применяемое в промышленности. Для оценки возможностей такого сочетания используем графический метод, основанный на изображении кинетических данных в координатах —Ха (рис. 83). В соответствии с уравнением ( N/ 11-4) для аппарата идеального вытеснения величина У/Ра, о равна площади, ограниченной кривой обратной скорости, осью абсцисс и ординатами начальной и конечной степени конверсии. Для реактора полного смешения та же величина равна площади прямоугольника, стороны которого ограничены начальной и конечной степенью конверсии, осью абсцисс и значением обратной скорости при конечной степени конверсии. Очевидно, при прочих равных условиях, чем [c.322]

Исследование и проектированпе последовательностей реакторов идеального смешения имеет, таким образом, важное практическое значение. Начиная с работ Денбига (см. библиографию на стр. 213), было предложено много графических методов расчета последовательностей реакторов. Например, с помощью рис. 11.26 удобно вести расчет последовательностей реакторов с равными временами контакта и температурой. [c.187]

Применение диффузионной модели для расчета реакторов с неидеальным движением жидкости. С-кривые. В случае импульсной или ступенчатой формы возмущения по подаче трассёра в поток вытеснения с продольной диффузией решение уравнения (IX,22), в которое в качестве параметра входит интенсивность диффузий, дает семейство С- или Р-кривых. Параметром, однозначно характеризующим осевое смешение, является комплекс 01и1 — безразмерный параметр реактора или сосуда. Этот параметр изменяется от нуля для реактора идеального вытеснения до бесконечно большого значения для проточного реактора идеального смешения его обратная величина аналогична эффективному продольному критерию Пекле, для массопередачи. Графически соответствующие кривые представлены на рис. 1Х-12 и 1Х-13. [c.259]

Различие характеристик проточного реактора идеального смешения прн переходе жидкости от микросостояния к макросостоянию показано графически на рис. Х-3—Х-5. Из сопоставления изображенных кривых видно, что с увеличением степени сегрегирования жидкости характеристики реактора улучшаются при протекании в нем реакций с порядком больше единицы наоборот, характеристики ухудшаются при реакциях с порядком меньше единицы. Формулы, на основании которых были составлены эти графики, сведены в табл. 37. Другой способ построения аналогичных графиков разработан Гринхалом и др. . [c.306]

Существенно изменена компоновка материала и в пределах отдельных глав. В гл. IV, V и в гл. VII, посвященной цепным реакциям, проведено четкое разграничение между методами решения прямой и обратной задачи. При решении обратной задачи значительное внимание уделено непосредственному использованию зависимости скорости реакции от концентращш компонентов для вычисления кинетических параметров. Это связано с тем, что скорость реакции становится значительно более доступной для определения величиной, что объясняется, с одной стороны, возможностью аналитического дифференцирования экспериментальных данных по кинетике реакции, значительно более точного и объективного, чем графическое дифференцирование, и ставшего вполне доступным с применением современной вычислительной техники, и, с другой стороны, широким применением определения скорости по стационарной концентрации компонента в реакторе идеального смешения, которое всюбще не требует проведения дифференцирования. [c.5]

Определить объемы реактора идеального вытеснения и реактора идеального смешения, необходимые для достижения рассчитанных выше степеней преврашения, если соотношение исходных концентраций веществ будет равно С а, Св. — 1 4 (С а, — onst). Задачу решить аналитически и графически. [c.63]

Рис. 74. Графический расчет реакторов идеального вытеснения и полногс) смешения.

Для расчета батареи реакторов может быть применен также графический метод, сущность которого заключается в следующем. Имеется кривая хода процесса, т. е. график х = f x) (рис. 2.28). Графическим дифференцированием эту кривую преобразуют в кривую dxldi = f x), для чего разбивают ее на несколько участков и для каждого участка определяют Ах/Дт dxjdx. Вместо координаты т на новом графике откладывают х, так как х = f(x). В результате получают график зависимости скорости процесса от концентрации (рис. 2.29). Для аппарата идеального смешения [c.44]

Чтобы показать возможность непрерывного перехода к реактору полного вытеснения, на рис. 11-12 представлены кривые функции распределения F(t) = = (АВ/АВо)у для разного числа т реакторов смешения. На практике встречаются аппараты, условия работы в которых очень сложные (например, вращающаяся печь, крекинговая установка и т. д.), поэтому их трудно сопоставить с тем или иным идеальным типом реактора. В этих случаях можно применить методы Гофманна [81 и Ше-неманна [9], основанные на графическом расчете. [c.212]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология