Скорость образования целевого продукта

Скорость образования целевого продукта равна скорости реакции (I) [c.339]

Основная функция катализатора состоит в увеличении скорости образования целевого продукта химической реакции. [c.108]

Последовательные реакции. При обсуждении особенностей диффузионной кинетики сложных процессов следует прежде всего подчеркнуть, что понятие области протекания реакции имеет смысл применительно к каждой отдельной реакции, но не к процессу в целом. Действительно, один и тот же процесс может включать как медленные, так и быстрые реакции, которые при одних и тех же условиях могут протекать в различных областях — диффузионных или кинетических. Одной из главных характеристик процесса, состоящего из нескольких одновременно протекающих реакций является его селективность (избирательность), т. е. отношение скорости образования целевого продукта к скорости расходования исходного вещества. На избирательность процессов, включающих последовательные реакции, определяющее влияние оказывает соотношение скоростей диффузии и дальнейшего превращения промежуточных [c.140]

Отметим, что в случае единственной реакции К = 1) уравнение (IX.20) эквивалентно условию максимума скорости реакции в каждом сечении (IX.1), так что полученный выше результат для оптимальной температуры обратимой экзотермической реакции является справедливым. Если же число реакций превышает единицу, условие максимума локальной скорости образования целевого продукта, очевидно, не приводит к оптимальному решению. Заметим для дальнейшего, что дифференцирование по температуре в (IX.20) может быть заменено дифференцированием по любой величине, являющейся однозначной монотонной функцией температуры и используемой как мера последней. В качестве такой меры часто удобно использовать константу скорости одной из реакций. [c.372]

Следовательно, скорость образования целевого продукта на выходе из га-го и на входе в (га — 1)-й реактор должна быть одинакова. Это условие впервые было выведено Боресковым [6]. [c.395]

Для того чтобы определить оптимальный профиль температур в печи и максимальную скорость образования целевого продукта, нужно знать состав исходной смеси на входе в печь и зависимость [c.11]

Для того, чтобы определить оптимальный профиль температур в реакторе и найти отсюда максимальную скорость образования целевого продукта, нужно знать состав исходной смеси на входе в аппарат и зависимость скорости реакции От температуры. На основании этих данных можно вычислить скорость реакции как функцию температуры и степени превращения и затем представит указанные зависимости графически (рис. УП1-8 или VHI-9). Пунктирные лй- [c.217]

Анализ структуры решений показывает, что при оптимальном режиме нестационарного процесса продолжительность каждого цикла снижается с уменьшением скорости образования целевого продукта (рис. XV-15). При оптимальном сроке службы катализатора в реакторе до его замены скорость образования полезного продукта в конце продуцирующей части цикла должна быть одинаковой для всех циклов и равна средней скорости образования указанного продукта за весь период работы катализатора, включая время регенерации. [c.496]

При высокой скорости образования целевых продуктов достигаются лучшие технико-экономические показатели процесса и требуется меньший размер аппаратуры. В связи с этим из экспериментальных данных расчетным путем определены выходы продуктов в вес. %/мин. Скорость образования всех продуктов в начальный период работы катализатора исключительно высока и объясняется высокой первоначальной активностью катализатора (рис. [c.104]

Все параметры газовой фазы или часть из них могут быть управлениями и 1). Если имеются две параллельные реакции, для которых — средняя скорость образования целевого продукта, а — побочного, то, как уже обсуждалось в этой главе, избирательность нестационарного процесса определится выражением [c.53]

Селективность катализатора кат равна скорости образования целевого продукта, отнесенной к суммарной скорости превращения основного исходного реагента по всем направлениям [c.108]

Избирательность (селективность) действия катализатора в отношении определенного направления превращения равна скорости образования целевого продукта, деленной на суммарную скорость превращения основного реагирующего вещества но всем направлениям [1, 17] [c.24]

Заметим, что в отличие от задачи пускового режима работы аппарата, когда математическая модель процесса тоже представляла систему дифференциальных уравнений, здесь сам тип задачи иной. В результате проведения процесса в полупериодических или периодических условиях мы должны обеспечить максимальный съем продукции за период проведения процесса (а не минимальное время вывода на стационарный режим, как это было для непрерывного процесса). Итак, здесь задача ставится следующим образом найти закон изменения скорости подачи лимитирующего субстрата, чтобы при этом скорость образования целевого продукта была максимальной. Естественное ограничение в задаче по скорости подачи лимитирующего субстрата [c.261]

Избирательный (селективный) катализ — это катализ, при котором катализатор из нескольких возможных реакций ускоряет только одну целевую. Он важен для промышленности, особенно в производстве органических продуктов, когда селективность некоторых катализаторов позволяет сильно ускорять одну полезную реакцию, проводить процесс при пониженной температуре, подавляя другие реакции. Избирательность (селективность) действия катализатора / ат можно выразить отношением скорости образования целевого продукта к суммарной скорости превращения основного исходного вещества по всем направлениям [c.219]

Десорбция воды из реакционной массы позволяет увеличить производительность аппарата в 2 раза, причем, как видно из рис. 7.10, скорость образования целевого продукта является экстремальной функцией расхода десорбирующего агента. Экстремум соответствует скорости газа в реакторе 0,25 м/с, что отвечает газосодержанию 0,4—0,5. [c.220]

По прямым опытным данным здесь могут вычисляться только результирующие значения Ке для прямой и обратной реакции, т. е. значения температурных коэфициентов скорости образования целевых продуктов. Ими можно пользоваться при упрощенных расчетах, что нередко значительно облегчает отдельные вычисления. [c.83]

Фиг. 23. Температурные коэфициенты скоростей образования целевых продуктов различных процессов.

Для сравнительно неглубоких форм превращений скорости образования целевых продуктов могут формально описываться различными упрощенными зависимостями, а показатели работы реакционных зон укладываться в рамки рассмотренных ранее условий ( 3, 4 и 5). [c.186]

Для применения последнего необходимо определять условные температурные коэфициенты результирующих скоростей образования целевого продукта для различных интервалов температур и глубин превращения, исходя из кинетических графиков (см., например, фиг. 23),, и вести затем вычисления по схеме для практически односторонних, а также эндотермических обратимых процессов. [c.244]

Для некоторых процессов вид ОТП может быть назван сразу. Если рост температуры, ускоряя процесс, увеличивает также, независимо от состава реагирующей смеси, его избирательность (или по крайней мере не влияет на нее), оптимальная температура повсюду должна быть фиксирована на верхне.м пределе Г. Примерами таких процессов могут служить единственная необратимая реакция и обратимая эндотермическая реакция. В большинстве процессов, однако, ситуация не столь проста и задача выбора ОТП отнюдь не является тривиальной. Логически очевидно, что, выбирая оптимальную температуру в каждом сечении реактора, следует в общем случае учитывать влияние температуры в данном сечении пе только на локальную скорость образования целевого продукта (или, говоря более строго, локальную скорость прироста критерия оптимальности), но и на ход процесса во всех последующих сечениях реактора. Лишь [c.242]

В процессе, включающем единственную обратимую экзотермическую реакцию, ОТП одновременно приводит к максимуму скорость образования целевого продукта в каждом сечении реактора. Это обстоятельство, которое далее найдет себе объяснение, резко выделяет названный процесс и облегчает задачу выбора его оптимального режима. При вычислении ОТП для более сложных процессов простой критерий локального оптимума неприменим и ОТП должна быть выбрана так, чтобы привести к максимуму критерий Р для реактора в целом. Величина Р зависит не от конечного числа переменных, а от функции — температурной последовательности Т (т). Задача разыскания максимума такой величины, называемой функционалом, представляет собой основную задачу вариационного исчисления. Она аналогична задаче разыскания максимума некоторой функции, с той разницей, что в вариационной задаче место численного аргумента занимает функция, а место функции — функционал. [c.243]

Равенство ( 1,36) выполняется при —0 следовательно, при оптимальном выборе температурной функции Т(т) скорость образования целевого продукта должна быть максимальной [c.252]

Если температурная зависимость констант скорости обеих реакций следует уравнению Аррениуса, скорость образования целевого продукта в любом сечении реактора равна [c.253]

Обратимая экзотермическая реакция. В случае обратимой экзотермической реакции повышение температуры ускоряет обратную реакцию сильнее, чем прямую, так что равновесие процесса смещается в нежелательную сторону. При некоторой температуре скорость образования целевого продукта г (С, Т) проходит через максимум эта оптимальная температура зависит от состава реагирующей смеси, уменьшаясь по мере уменьшения концентрации исходного вещества. Таким образом, вначале, пока еще не накопилось значительное количество конечного продукта, процесс выгодно вести при высокой температуре, чтобй увеличить скорость пряМой реакции, а затем температуру следует снижать, чтобы, сместив равновесие в нужную сторону, добиться максимального выхода целевого продукта. Температура в каждом сечении реактора должна быть выбрана так, чтобы скорость образования целевого вещества в этом сечении была максимальной, т. е., чтобы выполнялось равенство [c.367]

Следовательно, скорость образования целевого продукта на выходе из п-го и на входе в ( — 1)-ый реактор должна быть одинакова. Это условие уже давно было логически выведено Г. К. Боресковым [13] позже его вновь вывел Арис [3] с помощью сложной процедуры, основанной на методе динамического программирования. [c.285]

Диффузия реагентов внутри зерна катализатора оказывает суш,ественное влияние не только на суммарную скорость процесса, но и на выход отдельных продуктов сложных каталитических реакций. При обсуждении особенностей диффузионной кинетики сложных реакций следует подчеркнуть, что понятие области протекания реакции имеет смысл применительно к каждой отдельной реакции, но не к процессу в целом. Сложная реакция может включать как медленные, так и быстрые реакции, которые в одинаковых условиях могут протекать в различных областях — диффузионной или кинетической. Одной из главных характеристик реакции является ее селективность (избирательность), т. е. отношение скорости образования целевого продукта к скорости расходования исходного веш,ества. Характер влияния диффузионного торможения на селективность сложных реакций зависит от структуры сложной реакции [52]. [c.178]

Как известно, для характеристики активности и селективности катализаторов используются интегральные и дифференциальные величины. За интегральную меру активности обычно принимается глубина превращения сырья, а селективности - отношение выхода целевого продукта к глубине превращения сырья 1 28]. Дифференциальной мерой активности является скорость общего превращения сырья в заданных условиях, а селективности - отношение скорости образования целевого продукта к скорости общего превращения сырья по всем направлениям реакции. [c.4]

Следовательно, скорость образования целевого продукта экспо ненциально затухает со временем [c.95]

Условие температурного оптимума (IX.71) сводится к виду г п = 0 т. е., как и в реакторе идеального вытеснения, температура реакции повсюду должна локально максимизировать скорость образования целевого продукта. Согласно этому условию, т шература должна повсюду равняться максимально допустимой при ироведаищс необратимой или обратимой эндотермической реакции в обратимой экзотермической реакции она определяется уравнением (ГХ.З) или (IX.5). Оптимальное время контакта равно [c.389]

Понятия активности катализатора для простых и сложных реакций различны. Для простых реакций, протекающих в одну стадию с единственным целевым продуктом, активность адекватна скорости превращения исходного вещества на данном катализаторе. Для сложных многомаршрутных реакций с промежуточнь м и побочными продуктами понятие скорости образования целевого продукта из исходного вещества в общем виде теряет смысл. Тогда характеристикой катализатора становятся три величины — активность катализатора по превращению исходного вещества (суммарная активность), активность катализатора по целевому продукту и селективность. Через скорости составляющих реакций эти вели-, чины можно представить следующим образом суммарная активность [c.360]

Этой максимальной скорости образования целевого продукта Утах на рис.2 соответствует линия "б-б", которая ограничивает в реальном процессе энерготехнологический цикл справа. [c.126]

Среди прочих удалось синтезировать антранилы, содержащие разнообразные галогены в различных положениях молекул, структуры с набором различных гетероциклов в дополнение к банзизоксазольному (имидазольный, фурановый и др.). Получены данные по влиянию структуры субстрата и реагента на протекание реакции нуклеофильного замещения водорода, что позволило разработать количественный критерий, дающий возможность оценить границы применимости данного процесса для целей органического синтеза. Этот критерий имеет характер индекса реакционной способности, устанавливающий связь структуры субстрата и реагента со скоростью образования целевого продукта. Получены достоверные данные о механизме процесса взаимодействия карбанионов арилацетонитрилов с нитроаренами, что позволяет предсказывать его поведение в широком интервале условий. [c.127]

Зависимость от т-ры констант скорости элементарных р-ций описывается Аррениуса уравнением, предэкспоненц. фактор этого ур-ния м. б. вычислен или приближенно оценен как для гомогенных, так и для гетерогенно-каталитич. р-ций с помощью активированного комплекса теории. Скорость каталитич. р-ций в идеальной системе вычисляют на основе найденных по ур-нию (1) скоростей составляющих ее элементарных р-ций (см. Сложные реакции). В пром. реакторах каталитич. р-ции почти всегда стационарны или квазиста-ционарны (см. Квазистационарности приближение). Скорость гетерюгенно-каталитич. р-цни относят к единице площади пов-сти катализатора. Для техн. целей ее рассчитывают на единицу массы катализатора или на единицу объема слоя зерен катализатора (см. Активность катализатора). Часто итог каталитич. р-ции выражается двумя или более хим. ур-ниями. В таких случаях для расчета скорости образования целевого продукта важна селективность катализатора. [c.349]

При сложных процессах, представляющих совокупность ряда параллельных и последовательных реакций, темаературные коэфициенты скоростей образования целевых продуктов лишь в очень немногих случаях следуют видоизмененному уравненню Аррениуса [c.81]

При промышленном оформлении химических процессов аналитические зависимости w = P x) и х = (р(г) весьма часто бывают еще не достаточно изученными и разработку схем и конструкций реакционных устройств приходится базировать на простейших эмпирических данных, представленных в виде тех или иных кинетических графиков. В этих условиях нахождение Тр и Топ может легко производиться графическим методом. По асимптотам кривых X —т или X—ft), построенных для разных температур, находятся значения Тр, а графическим диференцированием — скорости образования целевых продуктов при различных х и Т. Представляя последние в координатах скорость—>температура в виде семейства кривых для ряда значений х= onst, по точкам их перегиба можно определить максимальные скорости и соответствующие им оптимальные температуры, как это показано, например, на фиг. 68. [c.242]

Повышение скорости подачи воздуха до 25 л1час ведет к увеличению скорости образования целевых продуктов и к снижению выхода побочного продукта — фталида. Дальнейшее увеличение подачи воздуха нри указанном давлении не влияет на скорость образования целевых нродук- [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология