Макрокинетика процессов

Далее рассматривается в основном именно макроуровень, как представляющий наибольший интерес и значительные сложности. Анализ процессов на таком уровне предполагает ряд этапов. В начале декомпозиция, т. е. выделение типичного и представительного в отношении физического механизма процесса элемента, например отдельного зерна катализатора или пузырька газа в барботажном слое и т. п. Затем анализ макрокинетики процессов в выделенном элементе при различных физических воздействиях и выбор оптимального. И, наконец, синтез - распространение полученных результатов на всю рабочую зону или весь аппарат. [c.7]

Проточные реакторы. Большинство современных промышленных процессов проводится в непрерывно действующих проточных реакторах. Такой реактор представляет собой открытую систему, взаимодействующую с внешней средой в аппарат непрерывно подаются исходные вещества и отводятся продукты реакции и выделяющееся тепло. На показатели работы реактора влияют, наряду с химической кинетикой и макрокинетикой процесса, новые, специфические факторы конвективный поток реагентов и теплообмен с внешней средой. Расчет и теоретический анализ работы реактора с учетом взаимодействия и взаимного влияния всех этих факторов — далеко не простое дело. Число параметров и переменных, необходимых для точного расчета, в практически важных случаях может быть чрезвычайно большим и превосходить возможности даже самых быстродействующих вычислительных машин. Дополнительную сложность вносят типичные для крупномасштабных систем явления статистической неупорядоченности и случайного разброса характеристик процесса. Эти явления нельзя рассматривать как внешнюю, досадную помеху они связаны с самой природой процесса и должны обязательно приниматься во внимание при анализе его работы. Непременным залогом успеха при расчете промышленных химических реакторов является предварительный анализ основных факторов, влияющих на процесс в данных условиях. Только таким путем можно выделить основные связи из сложной и запутанной картины взаимодействия различных процессов переноса и химической реакции, не отягощая расчет излишними и зачастую обманчивыми уточнениями и в то же время не упуская из виду существенных, хотя, может быть, и трудных для анализа, действующих факторов. [c.203]

В связи с этим проблемы исследования и математического моделирования реакций с участием твердых веществ выходят в настоящее время на одно из ведущих мест среди других проблем химической кинетики. Трудности в решении указанных проблем обусловливаются сложным характером макрокинетики процессов химического превращения сополимеров [Ц. К таким усложняющим факторам можно отнести локализацию реакционной зоны на поверхности раздела фаз твердого реагента и твердого продукта реакции, перемещение этой реакционной зоны вглубь твердого тела, возможность перехода реакции из одной макрокинетической области в другую даже при постоянных значениях температуры системы и концентраций компонентов, участвующих в реакции и т. п. Типичными процессами, обладающими данной спецификой, являются реакции сульфирования и фосфорилирования сополимеров на основе стирола и дивинилбензола. [c.333]

Задача моделирования макрокинетики процесса фосфорилирования, протекающего в гетерофазной ФХС при изменяющихся поверхности границы раздела твердых фаз и условий транспорта исходных веществ в зону химического превращения сополимера, решается с использованием диаграммного принципа формирования математической модели ФХС. [c.338]

Для синтеза диаграммы связи макрокинетики процесса отмывки в условиях, принятых выше ограничениях, разобьем гранулу сополимера на N слоев размером СТо, каждый из которых, кроме последнего, представляет шаровой слой. Полная диаграмма связи процесса отмывки ионита (рис. 6.3), протекающего в гетерофазной системе жидкость — твердое , получается в результате объединения диаграммы для жидкой и твердой фаз. Стыкованным элемен- [c.382]

Исследована макрокинетика процесса полимеризации [5]. Кинетическое уравнение изменения температуры размягчения во времени имеет вид характерный для гетерофазных процессов полимеризации, сопровождающихся образованием новой фазы. Формальная кинетика процесса изменения температуры размягчения описывалась кинетическим уравнением вида [c.110]

МАКРОКИНЕТИКА ПРОЦЕССА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ КОНВЕРСИИ [c.46]

Наметилось несколько путей разработки математических моделей для определения на их основе оптимальных условий ведения химико-технологических процессов [53]. Первый путь составления математической модели основан на законах физической химии и физики и опирается яа экспериментальное изучение прикладной макрокинетики процесса с помощью физических моделей— опытных установок разных типов (макрокинетическая теоретическая модель). [c.34]

Наряду с термодинамикой, практический интерес представляет исследование макрокинетики процессов в таких системах. В общем случае получено полуэмпирическое решение "обратной кинетической задачи для МСС. [c.61]

Макрокинетика процессов в МСС, как результат непрерывного изменения природы системы [c.37]

В этом курсе изучаются также закономерности переход а от лабораторных процессов и аппаратов к промышленным. Знание закономерностей перехода от одного масштаба к другому и переноса данных, полученных на одной системе — модели, на другую систему, представляющую собой объект натуральной величины (моделирование), необходимо для проектирования большинства современных, обычно многотоннажных, производственных процессов химической технологии. Так, например, химический процесс, из>>ченный в лаборатории (в малом масштабе) с точки зрения механизма реакции, закономерностей ее протекания во времени и т. п., далеко не всегда может быть воспроизведен с теми же показателями в крупном масштабе. Для осуществления процесса в промышленном реакторе помимо химической сущности процесса должны быть установлены его параметры в зависимости от конструкции аппарата, структуры потоков и режимов их движения, скорости переноса тепла и массы и др. Совокупное влияние этих факторов определяет так называемую макрокинетику процесса, связанную с массовым движением макрочастиц — пузырей, капель, струй и т. п. [c.10]

Разработан подход к описанию макрокинетики процесса полимеризации в промышленном реакторе с учетом совместного влияния химической кинетики и кинетики переноса. Обоснована его целесообразность в связи с необходимостью и потенциальной возможностью налаживания выпуска широкого ассортимента синтетических каучуков с использованием имеющейся сырьевой базы и простаивающего оборудования предприятий нефтехимического комплекса. Приведен обзор работ в области моделирования процесса полимеризации при производстве этилен-пропиленового [c.78]

Детерминированные модели строятся на основе обобщенных уравнений материального и теплового балансов, которые определяются макрокинетикой процесса. Макрокинетика обычно описывается системой уравнений следующих видов [c.5]

При анализе процессов, протекающих в биореакторе, всю совокупность явлений в них необходимо разделить на два уровня микроуровень (микрокинетика процесса) и макроуровень (макрокинетика процесса). К факторам, определяющим микроуровень применительно к биореактору, относится совокупность физических, химических и биохимических явлений, происходящих на уровне отдельных клеток. Анализ процессов, протекающих в самих клетках, оценивается интегрально как скорость роста клеток, их деления, гибели и т. д. К факторам, определяющим макроуровень, относятся эффекты гидродинамические, тепловые, диффузионные крупномасштабного характера, структура которых в значительной мере формируется особенностями конструкции аппарата, характером и способами подвода к нему внешней энергии и т. д. Поскольку провести четкую границу между двумя уровнями явлений в аппарате невозможно, возникает необходимость введения и учета эффектов промежуточного уровня. [c.105]

ИССЛЕДОВАНИЕ МАКРОКИНЕТИКИ ПРОЦЕССА (ПОЛУЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ О ПРОЦЕССЕ НА ОПЫТНОЙ УСТАНОВКЕ) [c.411]

Основной задачей изучения макрокинетики процесса является нахождение и уточнение коэффициентов математической модели процесса й установление ее адекватности. [c.411]

Кинетика кристаллизации по типу П. При процессе по типу П подаваемый в, аппарат раствор или суспензия в виде отдельных капель распределяется по поверхности взвешенных газом-теплоносителем горячих твердых частиц. По мере испарения растворителя происходит изотермическая кристаллизация и кристаллики выпадают на поверхности инертных частиц (фторопласт, корунд и др.), высушиваются, отрываются от поверхности и выносятся из аппарата потоком газа-теплоносителя. Размер выносимых частиц можно оценить по (6.41) (с заменой вязкости и плотности жидкости на вязкость и плотность газа-теплоносителя), а также по уравнениям уноса. Твердые инертные частицы служат основным переносчиком количества теплоты, необходимого для испарения растворителя и сушки. Макрокинетика процесса определяется приводимыми ниже условиями (6.46) — (6.48). [c.334]

Макрокинетика процесса. Каталитический крекинг, как любой гетерогенный каталитический процесс, протекает в несколько стадий сырье поступает к поверхности катализатора (внешняя диффузия), проникает в поры катализатора (внутренняя диффузия), хемосорбируется на активных центрах катализатора и вступает в химические реакции. Далее, происходит десорбция продуктов крекинга и непрореагировавшего сырья с поверхности, диффузия его из пор катализатора и удаление продуктов крекинга из зоны реакции. [c.343]

Одним из важнейших этапов подготовки процесса к реализации является разработка надежных методов технологического расчета реактора, для осуществления которого необходимы данные по значеЪмм константы скорости основных реакций, энергии активации и другим параметрам, определяющим макрокинетику процесса. [c.70]

При анализе процессов, происходящих в аппаратах, принято всю совокупность протекающих в них явлений условно делить на два уровня макроуровень (микрокинетика процесса) и макроуровень (макрокинетика процесса) [ . микрокинетическим факторам относится совокупность физико-химических эффектов,, определяющих скорость протекания физических или химических явлений на молекулярном (атомарном) уровне и в локальном объеме аппарата. Макрокинетика процесса изучает поведение ФХС в аппарате в целом. Здесь на эффекты микроуровня накладываются гидродинамические, тепловые, диффузионные явления крупномасштабного характера, структура которых определяется конструктивными особенностями промышленного аппарата, характером подвода к нему внешней энергии, типом перемешивающих устройств и т. п. [c.42]

Макрокинетика процесса. В промышленных условиях полимеризации алкен находится в газовой фазе, а реакция протекает на поверхности катализатора. Скорость реакции лимитируется мас-сопередачей. Кажущаяся энергия активапии составляет всего 21 — 31 кДж/моль. Порядок реакции близок f 1, и ее скорость, таким образом, прямо пропорциональна парциальному давлению алкена. [c.267]

Макрокинетика процесса. Как уже отмечалось, термодинамические ограничения при гидроочистке от гетероорганнческих соединений в интервале температур 27—527 С отсутствуют, и глубина очистки определяется кинетическими факторами. Скорость реакции повышается с температурой, но при этом возрастает и доля [c.301]

Макрокинетика процесса. Для создания экономически эс1зфектив-иых 1 роцессов и выбора для них о тимальных типов реакторов необходимо иметь подроб ые сведе1 ия по макроки ет ке процесса, расходу водорода 1 тепловым эффектам реак ий. [c.306]

Излохенные сообрахения позволяют сделать вывод, что исследования макрокинетики процесса низкотемпературной конверсии при добавлении водорода к сыр ю.целесообразно проводить в условиях, максимально приближенных к арлмыпленным. [c.46]

Методы исследовашм макрокинетики процессов в поликомпонентных системах [c.14]

Методами интегральной кинетики поликомпонентных систем на оВ Л изучена макрокинетика процессов термоконденсации асфальтосмо- [c.36]

Вся информация о микрокинетике процесса поступает с лабораторной установки на укрупненную опытную установку, где снимается макрокинетика процесса, под которой понимают изучение взаимодействий больших конгломератов молекул, макрочастиц потока, влияние на процесс макропотоков вещества и энергии, а также истинного времени пребывания частиц потока в реальном аппарате. Исследователь обычно работает в контуре с вычислительной машиной, на которой быстро просматривается адекватность модели. [c.411]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология