Необратимая реакция первого порядка

До сих пор мы рассматривали вопросы расчета только одиночного реактора. Посмотрим теперь, каков принципиальный недостаток реакторов идеального смешения и как от него можно хотя бы частично избавиться. Этим недостатком является необходимость большого времени контакта, так как реакция проводится в условиях, когда ее скорость мала из-за большой степени полноты реакции. Например, для необратимой реакции первого порядка со скоростью г (I, Г) = /с (1 — Е) время контакта, необходимое для достижения степени полноты реакции равно [c.185]

Необратимая реакция первого порядка. Необратимая реакция диссоциации первого порядка может быть записана в виде А —> продукты, так как ее скорость не зависит от числа и концентрации продуктов реакции. Если с — концентрация вещества А и реакция имеет первый порядок по этому веществу, то скорость уменьшения с, очевидно, пропорциональна самой величине с. т. е. [c.91]

Необратимая реакция первого порядка [c.18]

Реакции каталитического крекинга углеводородов, так же как и реакции термического крекиига, являются необратимыми реакциями первого порядка. В общем виде такую реакцию можно записать следующим образом [c.328]

Другой способ решения, который мы проиллюстрируем на простейшем примере, — это представить трубчатый реактор как последовательность реакторов идеального смешения. Рассмотрим необратимую реакцию первого порядка. В этом случае равно исходной концентрации вещества А и Л= к(с, 1) [c.296]

В качестве примера рассмотрим мономолекулярную необратимую реакцию первого порядка [c.22]

Результаты расчета для необратимой реакции первого порядка на пористой пластине приведены на рис. VI.7. Модуль Тиле определяется как [c.144]

Чтобы проиллюстрировать случай двух реакций, рассмотрим последовательные необратимые реакции первого порядка А В Если использовать в качестве зависимых переменных концентрации [c.168]

Наиболее простой пример — две параллельные необратимые реакции первого порядка, проходящие при постоянном объеме [c.225]

При [л,2 = О мы получаем модель СВ, а при = О — модель ВС. Для необратимой реакции первого порядка А продукты со скоростью г = кс имеем [c.203]

Если о скорости процесса судить не по общему превращению, а по выходу промежуточных продуктов, то реакцию крекинга уже нельзя рассматривать как необратимую реакцию первого порядка. В этом случае ее следует [c.329]

Для описания процесса окисления в кубах — периодического по сырью и непрерывного по окислителю (воздуху) —на основе предположения о необратимой реакции первого порядка предложено формально-кинетическое уравнение [68]. С учетом обратно пропорциональной связи между концентрацией реагирующего материала и температурой размягчения битума уравнение имеет вид [c.52]

Кинетика реакций может быть весьма сложной. Рассмотрим несколько простых случаев. Наиболее просто математически описывается случай необратимой реакции первого порядка [c.35]

Если продукт необратимой реакции первого порядка обладает таким же коэффициентом диффузии, что и растворенный газ, то его концентрация Р у поверхности, как показано Данквертсом , выражается в виде [c.47]

II1-4-2. Необратимая реакция первого порядка. Рост температуры при необратимой реакции первого порядка вычислен Данквертсом исходя из предположения, что он не достаточен, чтобы заметно воздействовать на растворимость, коэффициент диффузии и скорость реакции. Полученное соотношение может использоваться для проверки того, справедливо ли названное предположение в каждом конкретном случае или же, наоборот, тепловой эффект оказывает заметное влияние на скорость абсорбции. [c.62]

Для необратимой реакции первого порядка по газу Л скорость реакции выражается г Л , В = к А и необходимым условием будет соблюдение неравенства [c.155]

Это уравнение и граничные условия те же, что и для необратимой реакции первого порядка при Л = 0. Исключение составляет лишь замена величины а на (а — Ае). Следовательно, можно использовать уравнения (111,10)—(111,18), подставив в них (а — А ) вместо а и (А — Ае) вместо А. [c.65]

У-2-1. Пример реакции первого порядка. Рассмотрим необратимую реакцию первого порядка для оценки влияния химической реакции, пользуясь всеми тремя моделями. В этом случае локальная скорость реакции в единице объема составляет [c.110]

Для необратимой реакции первого порядка, в соответствии с изложенным в разделе 1-1, уравнение диффузии имеет вид [c.112]

С помош ью модели Данквертса можно проанализировать и случай необратимой реакции первого порядка в условиях, когда масса жидкости не находится в равновесии, т. е. Л" 0. В этом случае в момент времени = О у поверхности появляется элемент жидкости, имеющ,ий состав основной ее массы В течение его пребывания у поверхности растворяемый газ диффундирует в него от границы раздела фаз, поэтому его концентрация вблизи границы выше, чем [c.113]

Выражение для коэффициента ускорения Е, полученное выше для необратимой реакции первого порядка т = 1) на основе уравнения (У,16) при условии А° = О, представляет собой [c.117]

Это уравнение аналогично соответствующему выражению для необратимой реакции первого порядка, характеризуемому уравнением (V,18) с Л = 0. [c.126]

Когда ЛГ —> оо, Л —> О и выражение (У,9б) превращается в уравнение (У,36), характерное для необратимой реакции первого порядка при отсутствии в массе жидкости растворенного газа. [c.127]

Для реакций первого порядка по растворенному газу, при протекании которых концентрации остальных реагирующих веществ практически постоянны (скорость обратной реакции практически одинакова во всех точках), локальная скорость реакции выражается как а — Ае), вместо кха для необратимой реакции первого порядка (см. главу И). При замене а разностью (а — А ) в уравнениях (У,28)—(У,36) для необратимой реакции первого порядка получаем следующее выражение для скорости такого процесса с обратимой реакцией псевдопервого порядка [c.127]

Уиражнение VI 1.9. Если в реакторе идеального смешения с временем контакта 0 проводится необратимая реакция первого порядка к = 0), уравнение (VII.43) может быть записано в виде [c.169]

У-13-2. Необратимая реакция первого порядка. По пленочной модели распределение роста температуры, вызываемого реакцией, выражается [c.139]

В обычном случае необратимой реакции первого порядка [c.156]

В случае необратимой реакции первого порядка по Л скорость реакции г А, = k A. Дальнейшие рассуждения упрощаются при Л = 0. Тогда уравнение (VI,7) принимает вид [c.157]

Условие того, чтобы значение А° для необратимой реакции первого порядка было мало, согласно уравнению (VI, 12) выражается неравенством [c.160]

Количественное рассмотрение может быть проведено на примере необратимой реакции первого порядка. Используя уравнение (V,17), [c.162]

У1-2-3. Медленные реакции. В этом случае реакция слишком быстра, чтобы выполнялось условие (VI,35), и концентрация Л растворенного газа в массе жидкости существенно ниже, чем величина А в то же время растворяемый газ не реагирует в заметной степени при переносе через диффузионную пленку. Для необратимой реакции первого порядка условие, соблюдение которого обеспечивает справедливость последнего допущения, можно найти, подставив 1/г = О (т. е. бесконечное время пребывания в периодическом процессе) в уравнение (VI, 13). Тогда [c.167]

Для вывода уравнения. кривой сделаем некоторые допущения. Для простоты предположим, что рассмотрению подвергается необратимая реакция первого порядка, скорость которой пропорциональна только концентрации вещества А. Считая перемешивание идеальным, с учетом изложенного в третьей главе находим [c.156]

В катализе часто используются вычисленные или экспериментально найденные зависимости фактора эффективности от безразмерного модуля Тиле (диффузионный модуль), который для необратимой реакции первого порядка имеет вид [c.159]

Рассмотрим в качестве примера необратимую реакцию первого порядка Л1 —> 2. В этом случае а- — —1, ag = 1, Pi = 1, Рг = О-Тогда Р = 1, Yi = jo + TJJ, ej = /R7 и уравнение (VIII.52) [c.229]

Расчеты Амундсона и Билоуса были выполнены для необратимой реакции первого порядка, так что г имеет вид (1 — ) /с (Г). Типичные расчетные кривые, полученные численным интегрированием системы уравнений (IX.65), (IX.66), показаны на рис. IX.15. Здесь показаны температурные профили Т ( ) при постоянной начальной температуре Гд = 340°К, но при температуре теплоносителя изменяющейся от 300 до 342,5° К. Вплоть до = 335° К температурный профиль изменяется весьма слабо, но дальнейший прирост всего на 2,5 град приводит к образованию резкого температурного пика, превышающего температуру у входа на 80 град. При дальнейшем увеличении на 5 град перепад температур между входом в реактор и горячей точкой возрастает до 100 град. Анализ чувствительности реактора, проведенный Амундсоном и Билоусом, основан на исследовании отклика системы на синусоидальные возмущения впоследствие был дан более строгий анализ отклика на случайные возмущения. Здесь мы ограничимся только качественным исследованием вопроса. [c.281]

Величина q характеризует вклад, вносимый в уравнение диффузии вследствие химической реакции. Для необратимой реакции первого порядка q = —kl l, для реакции второго порядка q = —k2 1, где и к — константы скорости химической реакции первого и второго порядка, соответственно. [c.265]

Обращаясь к модели Хигби, получим выражение для скорости абсорбции, сопровождаемой необратимой реакцией первого порядка в неустановивщихся условиях (для случая равенства нулю концентрации растворенного газа в массе жидкости), из уравнения (111,12) [c.111]

V-7-2. Модель Хигби. Коэффициент ускорения для этого случая может быть выражен уравнениями (111,75) и (111,76), представленными в разделе II1-5-1. В том же разделе рассмотрен случай, когда реакция имеет псевдопервый порядок в отношении концентрации растворенного газа, а концентрации других реагирующих веществ (кроме растворенного газа) остаются практически неизменными, вследствие чего скорость обратной реакции одинакова во всех точках. В таком случае могут быть использованы соответствующие уравнения (111,11) или (111,12) для описания необратимой реакции первого порядка при подстановке в них вместо Л разности (Л — Л,) [где Ле — равновесная концентрация растворенного газа Л в массе жидкости]. Соответствующий пример приведен в разделе III-5-1. [c.126]

С h U С., hem. Eng. S i., 26, 305 (1971). Абсорбция перемешиваемыми жидкостями, сопровождаемая сложной системой обратимых и необратимых реакций первого порядка. [c.280]

Необратимая реакция первого порядка протекает в длинном цилиндрическом реакторе. Объем, температура и вязкость не изменяются. В частном случае для модели идеального вытеснения степень превращения равна 86,5%. Какова будет степень превр1ащ Н11я при ламинарном потоке (диффузией можно пренебречь) [c.79]

Устойчивость реакторов с полным перемешиванием для гомогенных процессов являлась предметом изучения многих исследователей. Система в этом случае описывается обыкновенными дифференциальными уравнениями первого порядка. В случае гетерогенных каталитических процессов задача сильно усложняется. Модель реактора с неподвижным слоем катализатора рассматривали Лин Шин-лин и Амундсон Анализировался адиабатический реактор, в котором отсутствует радиальный тепло- и массоперенос. Выло принято также, что тепло- и массоперенос в осевом направлении осушествляются только за счет вынужденной конвекции. Скорость потока считалась равномерной по всему сечению реактора, а влияние длины реактора и изменения температуры на скорость потока — пренебрежимо малыми. Тепло- и массообмен происходил на пористой поверхности зерен катализатора. Исследовалась необратимая реакция первого порядка типа А—-В. Более сложные реакции также могут быть рассмотрены с помошью этого метода без введения дополнительных параметров. Полученная система дифференциальных уравнений была решена методом характеристик. [c.262]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология