Концентрация реагента на входе в слой и выходе

Существуют различные соображения, согласно которым интерпретация результатов, полученных в реакторах с проходным слоем, в общем невозможна. Интуитивно они понятны. Действительно, химический процесс благодаря существованию градиентов концентраций жидкости или газа, согласно которым также меняется и реакционная способность жидкого или газообразного реагента, происходит в более или менее протяженной зоне внутри реакционной камеры, в зоне, которая в исключительных случаях может представлять собой истинный фронт постепенно от входа к выходу из реактора. [c.103]

Только тогда, когда скорость жидкости или газа настолько велика, что состав этой фазы изменяется незначительно при движении потока от входа к выходу из реактора, можно пытаться интерпретировать результаты, полученные с помощью реактора с проходным слоем. Действительно, в этом случае характер процесса не зависит от положения точки в реакционной камере. Заметим, однако, что, даже если эксперимент проводится с соблюдением этих условий, все равно нельзя быть уверенным в том, что процесс действительно протекает в условиях, одинаковых для всего образца. Даже при анализе твердого реагента это утверждение сохраняет силу независимо от результатов анализа. Дело в том, что очень малые изменения концентраций, например увеличение содержания жидкого или газообразного продукта при переходе от одного конца реактора к другому, могут существенно повлиять на однородность условий протекания процесса. [c.103]

Здесь н. — начальная и конечная температуры на входе газа в слой катализатора и на выходе из него Ср — общее количество теплоты, фактически выделившееся в результате экзотермической реакции (+) или необходимое для компенсации эндотермических процессов (—) Ср — общее количество теплоты реакции при полном превращении основного исходного вещества (х = 1) 0 — количество реакционной смеси с — средняя теплоемкость р — тепловой эффект реакции на единицу (моль, кг) основного исходного вещества С — концентрация основного реагента = ( к н) — коэффициент адиабатического разогрева газовой смеси, равный тангенсу угла наклона адиабатической линии к оси ординат (рис. 1.12, а и б). [c.45]

При расчете реальных аппаратов по приведенным уравнениям необходимо введение соответствующих нонравок на степень не-идеальности потока. Для получения информации о характере течения потока в реакторе необходимо проследить путь каждого элементарного объема при его движении через аппарат. Для этого следует установить распределение частиц по времени их пребывания в аппарате. Это осуществляется экспериментально искусственным нанесением возмущений, например введением в ноток реагентов трассера (краска, радиоактивный изотоп, флуоресцирующее вещество и т. п.) и снятием так называемых кривых отклика, показывающих зависимость концентрации трассера на выходе из реактора от времени. Например, если было нанесено так называемое импульсивное возмущение — мгновенное введение трассера в поток, поступающий в реактор идеального вытеснения, через некоторое время то будет обнаружен мгновенный выход всего трассера и затем сразу же снижение его концентрации до нуля (рис. 44, а). Это объясняется тем, что в реакторе идеального вытеснения все частицы движутся параллельно друг другу с одинаковой скоростью, т. е. время пребывания их одинаково. Таким образом, индикатор движется по длине реактора неразмы-ваемым тончайшим слоем и сигнал, получаемый на выходе в момент То, в точности совпадает с сигналом, введенным на входе в реактор при т = 0. Если порцию индикатора, например краски, ввести в реактор идеального смешения( рис. 44, б), то она сразу же равномерно окрасит всю жидкость, находящуюся в реакторе, концентрация ее будет одинакова во всем объеме и соответствовать концентрации на выходе из реактора. Далее концентрация краски в реакторе и на выходе из него будет постепенно убывать, поскольку она выносится выходящим потоком. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология