Протекание реакции адиабатическое

Реакторы с внутренним теплообменом. Перепады температуры, возникающие при адиабатическом протекании реакции, часто бывают слишком велики поэтому множество промышленных процессов проводится с отводом тепла из зоны реакции, если последняя идет с выделением тепла или подводом его — в случае эндотермической реакции. Подвод или отвод тепла, как правило, осуществляют путем теплообмена реагирующей смеси с теплоносителем. Направление движения реагирующей смеси и теплоносителя может совпадать (при прямотоке) или быть противоположным (при противотоке), а в качестве теплоносителя можно использовать либо некоторое постороннее вещество, либо смесь исходных веществ, одновременно нагревающуюся до температуры, при которой реакция идет с заметной скоростью. [c.287]

Обратимый гальванический элемент работает в адиабатических условиях, а) Как будет изменяться температура системы при протекании реакции [c.100]

На рис. III.4 приведены типичные равновесные кривые для экзотермической и эндотермической реакций. Их монотонность обеспечивает единственность равновесного состава нри любой заданной температуре. Форма кривых показывает, что это единственное состояние равновесия может быть достигнуто при адиабатическом протекании реакции в изолированной системе. Действительно, в случае экзотермической реакции температура в адиабатическом процессе увеличивается со степенью полноты реакции, в то время как [c.54]

В адиабатических реакторах температура непрерывно изменяется по мере протекания реакции, вследствие чего меняются коэффициенты адсорбции и константы кинетического уравнения. Значения температуры смеси реагирующих газов по мере увеличения степени превращения можно -рассчитать по тепловому балансу. Расчет реактора в этом случае не слишком сложен. [c.142]

Приближенная теория процесса на утомляющемся катализаторе исходит из допущения, что в каждый момент времени реакция протекает только в тонком слое близ границы, разделяющей уже отравленную и еще работоспособную части реактора. Это предположение-оправдывается с тем большей точностью, чем интенсивнее идет реакция на неотравленном катализаторе и чем быстрее происходит его отравление. Локализации процесса в тонком слое способствует и разогрев зоны реакции при адиабатическом протекании реакции с положительным тепловым эффектом. Нетрудно убедиться, что с момента начала работы реактора через время 1 координата работающего-слоя равна [c.295]

Критическое явление - резкий переход от медленного к быстрому протеканию химической реакции при незначительном изменении условий, таких как концентрация реагента, катализатора или ингибитора, температура, давление, размер реактора и др. Встречается в кинетике цепных и автокаталитических реакций, а также при адиабатическом режиме экзотермических реакций. Нередко медленное протекание реакции экспериментально не обнаруживается, а быстрое сопровождается взрывом. [c.23]

Цель этого процесса — ограничение повышения температуры уровнем, необходимым для протекания реакции взаимодействия водорода и окиси углерода при их больших концентрациях в адиабатическом реакторе. Выделяемая при реакции теплота в данном (Случае частично расходуется как полезная, необходимая для процесса, а частично на покрытие затрат тепла, необходимого для испарения циркулирующего инертного разбав ите-ля. Использование тепла в этом процессе весьм а высокое, что обеспечивает получение пара высоких параметров, необходимого для других стадий процесса. [c.189]

Поток сернистого газа С, подаваемого на окисление, нагревается последовательно во внешнем теплообменнике, в теплообменнике после второго слоя катализатора до температуры, обеспечивающей устойчивое протекание реакции (11,231), и поступает на первый слой катализатора. Здесь реакция (11,231) проводится адиабатически (без отвода тепла) до температуры, близкой к равновесной, определяющей прекращение реакции окисления. Снижение температуры окислившегося в первом слое газа достигается добавкой (поддувом) относительно холодного сернистого газа (поток в смеситель, установленный в аппарате. [c.95]

Изменение расстояний между атомами, происходящее в ходе химической реакции, сопровождается изменением потенциальной энергии системы реагирующих частиц. Расчет энергии, а затем и построение энергетической диаграммы осуществляется с использованием законов квантовой механики. В теории активного комплекса рассматривается лишь так называемое адиабатическое протекание реакции (не путать с понятием адиабатического процесса ), когда ядра атомов движутся гораздо медленнее электронов и это движение не сопровождается электронными переходами. Несмотря на то что учитывается лишь движение ядер, квантово-механический расчет энергии реагирующих частиц математически очень сложен и даже приближенно может быть осуществлен лишь для относительно простых молекул. Для построения энергетических диаграмм могут быть использованы спектроскопические и другие экспериментальные данные. [c.287]

В рассматриваемом случае вся энергия системы зависит от двух координат расстояний Н—О и Н—Н. Вообще если атом А приближается по линии связи к молекуле ВС, то при реакции А + ВС АВ + С энергия зависит от расстояний г в и г с-Современная теоретическая физика позволяет оценивать энергию такой системы как функцию этих двух координат. При этом для большинства реакций можно полагать, что ядра движутся так медленно, что электроны успевают для каждой конфигурации ядер принять энергетически наиболее выгодное распределение (адиабатическое протекание реакции). [c.335]

Современная теоретическая физика позволяет оценивать энергию такой системы как функцию этих двух координат. Для большинства реакций можно полагать, что ядра движутся так медленно, что электроны успевают для каждой конфигурации ядер принять энергетически наиболее выгодное распределение (адиабатическое протекание реакции). [c.437]

Расчеты показывают, что, несмотря на высокую экзотермичность процесса хлорирования БК ( =-184 кДж/моль), тепловой режим в зоне протекания реакции проблем не вызывает. Даже при адиабатическом режиме работы трубчатого турбулетного реактора-хлоратора (без теплосъема) возрастание температуры в зоне реакции АТ, определяемое из соотношения AT=qAП/ pp (q- тепловой эффект реакции хлорирования, кДж/моль АП - количество образующегося продукта, моль/м Ср - средняя теплоемкость реакционной смеси, кДж/кгтрад, р- средняя плотность среды, кг/м , при хлорировании БК (12-15%-й раствор) молекулярным хлором в трубчатом аппарате, работающем в оптимальном режиме идеального вытеснения в турбулентных потоках, не превышает 3 1°. Другими словами, можно считать, что процесс протекает в квазиизотермических условиях и не требует внешнего или внутреннего теплосъема, а также специальных перемешивающих устройств. [c.345]

В АВТ параметр теплоотвода приблизительно постоянен по длине трубок. Скорость же процесса и, следовательно, интенсивность тепловыделения сильно меняются по мере протекания реакции, особенно до полного расходования реагентов. Это может привести к тому, что конечные по ходу движения газа участки катализатора охлаждаются и скорость процесса в конце резко уменьшается. По этой причине аппараты с комбинированной схемой, в которых конечное превращение протекает адиабатически, с повышением температуры предпочтительнее. В слое катализатора также выравнивается работа всех трубок (возможные проскоки газа, неодинаковая степень превращения в разных трубках и т. д.). Однако трудности контроля АВТ присущи и аппаратам с комбинированной схемой. [c.462]

Как указывалось выше, протекающие реакции сильно эндотермичны. Расход тепла при производстве бутенов из бутана составляет около 560, а при производстве бутадиена из бутана примерно 1120 ккал на 1 кг целевого продукта. Одновременно протекают побочные реакции, ведущие к образованию легких газов, небольшого количества полимера и кокса. Сжигаемый кокс используется при циклической работе адиабатических реакторов как источник части тепла, требуемого для протекания реакции. Газ можно использовать как топливо, а полимер — в качестве компонента жидких топлив. [c.284]

Протекание реакции гидрирования бензола в жидкой фазе при низких (120-220 °С) температурах на платиновых катализаторах возможно, однако, при этом из-за высокой экзотермичности осложняется регулирование температуры процесса в адиабатическом реакторе. [c.14]

Поскольку процесс риформинга эндотермичен, то его осуществляют в трех или четырех последовательно расположенных адиабатических реакторах с промежуточным подогревом парогазовой смеси, поступающей из одного реактора в другой. Важно, что количество катализатора в реакторах возрастает от первого к последнему в 2-7 раз. Такая организация процесса связана с кинетикой протекания реакций на каждой ступени процесса. [c.836]

Следовательно, результат (У1,21) имеет следующий смысл полное теплосодержание (энтальпия) смеси, т. е. сумма физического тепла и химической энергии сохраняет в зоне горения постоянное значение. Иными словами, свойства смеси меняются в зоне горения по такому же закону, как при адиабатическом протекании реакции. [c.289]

Величина представляет собой не что иное, как максимальный теоретический разогрев, который получился бы при адиабатическом протекании реакции без всяких теплопотерь. Обозначим максимальную теоретическую температуру, которая была бы достигнута при адиабатическом протекании реакции, через Т . Поскольку при расчете истинной температуры поверхности мы пренебрегали стефановским потоком, при расчете тео- [c.404]

Адиабатические реакторы работают в таких условиях, когда теплообмен с внешней средой практически исключен. Этого достигают хорошей теплоизоляцией внешней поверхности реактора. Нри протекании реакции в адиабатических условиях изменяется температура в реакторе и, следовательно, меняется скорость реакции. [c.239]

Легко видеть, что правая часть этого равенства представляет собой температуру разогрева реагирующей смеси, который получился бы при адиабатическом протекании реакции следовательно, температура активной поверхности во внешнедиффузионной области равна температуре адиабатического разогрева-Этот вывод, конечно, справедлив лишь при равенстве коэффициентов диффузии и температуропроводности, когда действует соотношение (III. 13). [c.139]

Если в предвзрывной период условия теплоотвода оказывают существенное влияние на ход реакции горения, то, начиная с момента возникновения взрыва (воспламенения), вследствие большой скорости реакции, теплоотвод перестает играть существенную роль в тепловом балансе системы, откуда следует, что протекание реакции приближается к адиабатическому. [c.459]

Решение этого уравнения позволяет найти временной ход температуры и из (47.21) — концентрации при адиабатическом протекании реакции. Ниже мы приводим результат решения этого уравнения для случая и = 1 (такой случай может иметь место, например, при большом избытке одной из компонент горючей смеси). При /г = 1 уравнение (47.-23) принимает следующий более простой вид [c.460]

Рассчитать такой реактор гораздо труднее, чем изотермический или адиабатический. По мере протекания реакции температура изменяется в зависимости от тепловыделения реакции и теплопере- [c.145]

Показано, что псевдоравновесные системы можно трактовать как равновесные, если использовать повышенное число компонентов. Конкретизация данной псевдоравновесной системы осуществляется указанием степени протекания реакций, превращающих вспомогательные компоненты в основные. Методика иллюстрирована расчетом зависимости адиабатических тевшератур горшия смесей перхлората аммония с углеродом от количества твердого углерода в продуктах реакции. [c.189]

В дальнейшем при помощи классических методов математического анализа и вариационного исчисления удалось получить ряд интересных и важных результатов. Прежде всего необходимо отметить монографию Г. К. Борескова в которой были приведены уравнения для определения оптимальных температур и времен контакта в адиабатическом полочном реакторе с промежуточными теплообменниками при условии, что процесс характеризуется единственной реакцией. Тот же метод использован для расчета оптимальных режимов работы указанного реактора с введением холодной реакционной смеси после первой полки и промежуточными теплообменниками между последующими цолками В ряде других статей выведены уравнения для определения оптимальной температурной кривой как в случае некоторых частных схем протекания реакций так и в общем случае [c.9]

Следует иметь в виду, что процесс не является ни изотермическим, ни адиабатическим и сопровождается изменением объема и плотности в результате протекания реакций. Поэтому определить характер потока, его ламинар-пость или турбулентность обычным путем нельзя (ср. напр., Н. Б. Варгаф-тин, Нефт. хоз. № 9, 1938, стр. 33). (Прим. ред.). [c.10]

В зависимости от условий, в которых протекает реакция, различают изотермические (если во время реакции температура поддерживается постоянной) и адиабатические реакции (если невозможен тепловой обмен с окружающей средой). Несмотря на то что почти во всех химических реакциях происходит выделение или поглощение теплоты, условия их протекания чаще всего приближаются к предельному случаю изотермического процесса, если они идут настолько медленно, что скорость теплопередачи за счет теплопроводности, конвекции или излучения значительно превышает скорость протекания реакции. К адиабатическим можно отнести только очень быстрые реакции горения и взрыва. Кроме того, различают изобарные и изох орные реакции, т. е. реакции, протекающие при постоянных давлении и объеме соответственно. Изобарные реакции встречаются значительно чаще. [c.208]

В теории принимают, что при адиабатическом протекании реакции активные комплексы распадаются лищь на продукты, а скорость реакции равна количеству комплексов, распадающихся в единице объема за единицу времени. Поэтому о = с /1, где с — концентрация активных комплексов t — среднее время их жизни. [c.289]

Введение твердых бифукциональных катализаторов, состоящих из металла на кислотном носителе, устранило важнейшую трудность, присущую процессу, осуществляемому на комплексе хлористого алюминия, а именно коррозию. Некоторые катализаторы этого типа, рассмо1ренные выше, вскоре найдут промышленное применение. Эта реакция является слабо экзотермической, вследствие чего поддержание заданной температуры реакции достигается сравнительно просто путем достаточного предварительного нагрева сырья для протекания реакции в адиабатическом реакторе. Процессы па твердом катализаторе также осуществляют в атмосфере водорода для поддержания высокой активности катализатора. [c.225]

Представление об энергии активации и о свойствах актив ного комплекса уточняется с помощью энергетических диаграмм Такая диаграмма представляет собой график зависимости энер ГИИ системы реагирующих частиц от расстояния между ними Изменение расстоянии между атомами происходящее в ходе химическои реакции сопровождается изменением потенциальной энергии системы реагирующих частиц Расчет энергии а затем и построение энергетической диаграммы осуществляется с ис пользованием законов квантовой механики В теории активного комплекса рассматривается лишь так называемое адиабатиче ское протекание реакции (не путать с понятием адиабатического процесса ) когда ядра атомов движутся гораздо медленнее электронов и это движение не сопровождается электронными переходами Несмотря на то что учитывается лишь движение ядер, квантово механическии расчет энергии реагирующих час тиц математически очень сложен и даже приближенно может быть осуществлен тишь для относительно простых молекул Для построения энергетических диаграмм могут быть использованы спектроскопические и другие экспериментальные данные [c.287]

Количество тепла, отводимое от поверхности, определяется условиями теплоотдачи. Стационарная температура поверхности устанавливается, когда скорость теило-прихода равна скорости теплоотвода. Франк-Камеиецкий [238] показал, что в зависимости от соотношения этих скоростей существуют два типа термических режимов процесса 1) почти изотермический с малыми разогревами и небольшими абсолютными скоростями реакций 2) почти адиабатический, соответствующий очень быстрому протеканию реакции [c.133]

Количество тепла, отводимого от поверхности, определяется условиями теплопередачи. Постоянная температура поверхности устанавливается, когда скорость вьщеления тепла равна скорости теплоотвода. В зависимости от соотнощения этих скоростей существуют два типа термических режимов Процесса 1) почти изотермический с малым разогревом и небольщи-ми абсолютными скоростями реакций 2) почти адиабатический, соответствующий очень быстрому протеканию реакции с больщим разогревом-режим горения. В переходной (между ними) области находится нестационарный режим воспламенения. Сначала реакция идет с небольшой абсолютной скоростью и медленным саморазогревом, а затем процесс начинает резко самоускоряться, происходит срыв изотермического режима и превращение его в адиабатический. [c.122]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология