Смешение идеальный процесс

Рассмотрим идеальный процесс разделения исходной смеси на фракции. На рис. 7.2 показана схема идеального устройства для разделения смеси на фракции, включающие соответственно А/ компонентов (А,-ей). В отличие от схемы полного разделения, полупроницаемые мембраны установлены на входе в приемные камеры и обеспечивают обратимое смешение компонентов фракции. Температура во всех элементах системы одинакова. Давления в камерах также одинаковы и равны давлению исходной смеси. Мембранные парциальные давления р, и Ра соответствуют условиям мембранного равновесия чистого вещества и смесей в соответствующих камерах, затраченная извне минимальная работа разделения п молей исходной смеси на фракции с числом молей п,- определится как сумма затраченных работ обратимого изотермического сжатия чистых газов от их мембранных парциальных давлений р,, соответствующих равновесию с исходной смесью, до аналогичных характеристик Ра, равновесных газовым фазам фракций. Для одного моля исходной смеси минимальная работа разделения на фракции определится суммой [c.233]

Вычисление энтропии смешения но уравнению (1) показало, что при растворении полиизобутилена в изооктане величина энтропии смешения значительно превосходит значение идеальной энтропии смешения. Это свидетельствует о том, что д.пинные цепи, даже сохраняя свою степень гибкости, могут в фазе раствора располагаться значительно большим числом способов, чем в фазе чистого полимера. Но принять болыпое число конфигураций могут только гибкие цепи, поэтому резкое увеличение энтропии при растворении свидетельствует о гибкости цепей полимера. Н есткая jj,enb не может принять большого числа конфигураций, следовательно, и изменение энтропии, сопровождающее процесс растворения жесткого полимера, не может быть очепь велико. В ряде работ было показано, что при набухании таких жестких полимеров, как целлюлоза, агар-агар и другие, энтропия не только не увеличивается, по уменьшается [3]. Следовательно, величина и знак энтропии смешения в процессе растворения полимеров могут служить мерой оценки степени гибкости цепей полимера. [c.262]

Изменение энтропии в процессах идеального изотопного обмена имеет много общего с изменением энтропии, происходящим при смешении идеальных газов. Для самопроизвольного смешения двух идеальных газов возрастание энтропии выражается уравнением [c.14]

В реакторах непрерывного действия даже при идентичных начальных условиях время пребывания различных агрегатов неодинаково, поэтому сегрегация влияет на среднюю степень превращения в аппарате. Рассмотрим расчет степени превращения в реакторе идеального смешения (идеального перемешивания) для упомянутых случаев смешения на уровне молекул и агрегатов. Для процессов с сегрегацией термин идеальное смешение имеет следующий смысл в любом объеме 5 К аппарата, значительно превышающем объем агрегатов и тем более объем молекул, средняя концентрация одинакова и равна средней концентрации на выходе из реактора (рис. 1.1). [c.13]

Рассмотренный случай похож на процесс смешения идеальных газов, разобранный в 2. Необходимо, однако, отметить, что [c.65]

Основой для рассмотрения гидродинамических закономерностей процесса в технологических аппаратах являются законы классической механики. Однако в целом ряде практически важных случаев сложность конструктивного оформления аппаратов, фи-зико-химические особенности используемых сред не позволяют непосредственно применять уравнения гидромеханики для анализа и моделирования гидродинамической составляющей процесса. В этих условиях наиболее эффективно использование формализованных представлений о движении частиц потока в аппарате в виде математических моделей структуры потоков [7]. Основу для выбора гидродинамической модели (идеального смешения, идеального вытеснения, диффузионной, ячеечной, комбинированной п т. д.) составляют числовые характеристики распределения элементов потока по времени пребывания или функции распределения. [c.66]

Модели идеального смешения следуют процессы, происходящие в цилиндрических аппаратах со сферическим дном в условиях интенсивного перемешивания при наличии отражательных перегородок. [c.112]

Формально результат воздействия обратной связи на ход каталитического процеса в математических моделях автоколебаний учитывается различными путями. В основу гетерогенно-каталитических моделей обычно полагается механизм Лэнгмюра—Хиншельвуда с учетом формального отражения а) зависимости констант скорости отдельных стадий реакции от степеней покрытия адсорбированными реагентами [93—98] б) конкуренции стадий адсорбции реагирующих веществ [99—103] в) изменения во времени поверхностной концентрации неактивной примеси или буфера [104—107] г) участия в стадии взаимодействия двух свободных мест [108] д) циклических взаимных переходов механизмов реакции [109], фазовой структуры поверхности [110] е) перегрева тонкого слоя поверхностности катализатора [100] ж) островко-вой адсорбции с образованием диссипативных структур [111, 112]. К этому следует добавить модели с учетом разветвленных поверхностных [113] гетерогенно-гомогенных цепных реакций [114, 115], а также ряд моделей, принимающих во внимание динамическое поведение реактора идеального смешения [116], процессы внешне-[117] и внутридиффузионного тепло-и массопереноса I118—120] и поверхностной диффузии реагентов [121], которые в определенных условиях могут приводить к автоколебаниям скорости реакции. [c.315]

Может ли режим реактора (идеального смешения, идеального вытеснения) оказывать влияние на селективность процесса при протекании сложной реакции Обоснуйте Ваш ответ. [c.184]

Из этого следует, что процесс смешения с использованием маточных смесей наиболее приближается к идеальному процессу смешения и является предпочтительным для получения высокой и устойчивой однородности смеси. [c.118]

Газ, жидкость, газ—жидкость, газ— твердое тело и т. п. Идеальное смешение, идеальное вытеснение, частичное смешение Периодическое действие, непрерывное действие Адиабатический процесс, теплообмен через стенку, добавление холодного газа и др. [c.62]

В непрерывном реакторе идеального смешения кинетика процесса описывается уравнениями [c.492]

Промышленное оборудование для смешения и диспергирования термопластичных материалов по принципу работы можно разбить на три группы двухвалковые вальцы, закрытые смесители и червячные смесители. Гидродинамический анализ картины течения материала для каждой группы позволяет сопоставить возникающую деформацию материала с требованиями идеального процесса [c.490]

Мы получили одинаковый результат, 7А5 = обр. для двух различных процессов 1) изотермического изменения объема одного идеального газа [уравнение (10.3)] и 2) изотермического и изобарического смешения идеальных газов при постоянном полном объеме [уравнение (10.5)]. К аналогичному выводу можно прийти для всех известных изотермических процессов. [c.321]

За последние 10 лет проблеме исследования устойчивости стационарных состояний химико-технологических процессов было посвящено большое число работ. Однако эти работы относились главным образом к исследованию устойчивости одного реактора, например реактора, представленного моделью идеального смешения [34 ], процесса на одном зерне [35 ], процесса в слое неполного смешения и т. п., или к исследованию устойчивости достаточно простых систем — реактора с внешним теплообменником [36, 37 ], реактора с рециклом [38 ], реакторов с адиабатическими слоями [39 ] и т. д. В то же время работы по исследованию устойчивости стационарных режимов сложных схем находятся до сих пор в самой начальной стадии. [c.378]

Идеальный процесс смешения [c.140]

Смешение охватывает настолько большой круг разнообразных материалов и различных типов смесителей, что получение основных закономерностей процесса смешения обобщением лишь нескольких отдельных видов смешения крайне затруднено. Однако ряд исследований, проведенных в последнее время, позволил наметить пути развития обобщенной теории идеального процесса см-ешения, пользуясь которой, можно решить любую частную задачу, вводя дополнительно характерные для данного случая особые факторы. Отдельные элементы общей теории хорошо освоены, другие—требуют дальнейшего изучения. [c.140]

Для многих технологических процессов требуется только обогащенный кислородом воздух. В идеальном процессе затрата энергии на получение только обогащенного воздуха меньше, чем на получение высококонцентрированного кислорода. Все же обогащенный воздух до последнего времени получают смешением его с кислородом концентрации не менее 90%, так как при использовании обычных воздухоразделительных установок оказывается в любом случае экономически целесообразным получать кислород высокой концентрации с последующим разбавлением воздухом той части, которая предназначена для обогащения воздуха. В последние годы ведут работу по созданию экономич- [c.182]

Все необходимые расчетные формулы получены лишь на основе общих соотношений, без выяснения механизма процесса выхлопа. Этот механизм в рассматриваемой схеме процесса можно представить себе так каждая порция газа dG, покидая цилиндр при соответствующем значении давления в цилиндре р, в конечном итоге (после торможения скорости и преобразования кинетической энергии газа в тепловую) характеризуется тем значением энтальпии/, которое имел газ в цилиндре в рассматриваемый момент (рис. 7). Все параметры газа, находящегося в цилиндре, в ходе выхлопа Изменяются точно так же, как это было при изоэнтропийном расширении. Отличие заключается лишь в том, что при выхлопе количество находящегося в цилиндре газа не остается постоянным, а уменьшается с падением давления в цилиндре. Газ в цилиндре расширяется, совершая работу выталкивания очередной порции газа из цилиндра. К концу выхлопа (точка 4) в цилиндре остается О кг газа, термодинамическое состояние которого неотличимо от состояния, полученного в идеальном процессе (точка 8, см. рис. 6). В течение выхлопа из цилиндра в коммуникацию низкого давления уходит G34 = = G3—G4 кг газа, энтальпию которого можно подсчитать по уравнению смешения [c.213]

Уравнение (1И.2) выведено для идеальных растворов. Реальные растворы отклоняются от хода идеального процесса смешения [c.118]

Диффузионная модель. Расчет химического процесса по диффузионной модели более сложен, чем для моделей идеального смешения, идеального вытеснения и. ячеечной. Например, для реакции первого порядка математическая модель процесса имеет вид [c.158]

Ввиду того что предварительное смешение горючего и воздуха никогда не может быть идеальным, процесс горения практически может всегда протекать как микродиффузионный, если скорость микросмешения мала по сравнению с собственной скоростью химических реакций горения. Меняя условия, мы можем заставлять процесс протекать так, чтобы диффузионные или кинетические факторы играли в нем преобладающую роль, подобно тому как процесс гетерогенного горения может протекать в диффузионной или в кинетической области. Только для данных определенных условий можно указать, какая степень совершенства предварительного смешения требуется для того, чтобы по отношению к процессу горения смесь могла считаться однородной . [c.370]

Проточный реактор идеального смешения. Неизотермический процесс в проточном реакторе идеального смешения описывается системой уравнений [c.102]

Для оценки эффективности эжектора сравним процесс эжектирования с некоторым идеальным процессом смешения газов, при котором полное давление смеси достигает максимального значения. [c.64]

При постоянной температуре давление паров смеси зависит только от ее состава. Если силы притяжения между oди aкoвыми молекулами больше, чем между неодинаковыми, то наблюдается весьма слабая тенденция к взаимному смешению компонентов. Процесс растворения протекает с поглощением тепла, что приводит к уменьшению энтальпии испарения. Но при этом увеличивается летучесть смеси, и давление паров будет выше, чем это соответствует идеальной смеси (типы 1—3). Отклонения от идеального поведения можно выразить через [c.72]

Изменение энтропии в процессе диффузии при смешении идеальных газов (при / = onst и Г = onst), т. е. в изотермно-изобарном процессе, вычисляются по уравнению [c.55]

Это выражение подтверждает, что смешение идеальных газов — естественный процесс. (И х , и Хв мепьше 1, поэтому их логарифмы отрицательны.) Помимо подтверждения общепринятой точки зрения, что газы действительно смешиваются, если нм это позволить, выражение (8.2.1) также дает возможность уменьшить функцию Гиббса и количественно выразить ее зависимость от давления и температуры. Например, мы витим, что ДС не завнспт от давления, но зависит линейно от температуры. [c.234]

Практические приемы работы на двухвал <овых вальцах. До сих пор процесс смешения при вальцевании рассматривался как идеальный процесс, причем следующие два обстоятельства значительно снижали его достоинства это существование замкнутых линий тока и отсутствие перемещения материала вдоль оси валков. На практике для устранения этих недостатков применяют подрезку материала. Вальцовщик срезает с валка полосу смеси и складывает или сворачивает ее, а затем вновь подает в зазор в другом месте валка. При этом нарушается замкнутость линий тока и обеспечивается перемещение материала в направлении оси 2. Если повторять эту операцию достаточно часто, то получается статистическое распределение материала и масса перемешивается, причем статистически большое число поверхностей раздела подвергается относительно большим деформациям сдвига и распределяется равномерно. Таким образом, при двухвалковом вальцевании подрезка является важной частью процесса. [c.470]

Насколько трудна задача по составлению математического описания, можно судить по выводу уравнений для расчета химических реакторов (гл. VI и VП). В основу этих выводов положены дифференциальные уравнения конвективного массообмена (уравнение [VI. 6]) и теплообмена (уравнение [VII. 7]), причем эти уравнения рассматрШаются только применительно к установившемуся режиму, поскольку он имеет наибольшее практическое значение. Между тем, неустановившийся режим также имеет пра.ктическое значение, поскольку такой режим наблюдается при пуске и остановке технологических процессов, а также при колебаниях отдельных" его параметров, что всегда имеет место в реальных условиях и должно учитываться при решении вопросов, связанных с автоматическим регулированием процесса. Что касается идеального режима, то производственные процессы приближаются к нему, но всегда несколько отличаются, так как в реальных реакторах вытеснения обычно наблюдается движение реакционной смеси во всех направлениях, а в реакторах смешения параметры процесса могут изменяться по объему реактора. [c.386]

Расчет по равным объемам аппаратов. Рассмотрим предельный случай работы при бесконечно большой производительности насоса Q - оо, чему соответствует минимальная производительность F аппаратов. В этом случае они работают по принципу идеального смешения. Ход процесса характеризуется касательной D (см. рис. VI-16) к кривой периодического процесса. При = onst [c.157]

Используя второе начало термодинамики, в ряде случаев можно показать, что при заданных параметрах эжектирующего и эжектирз емого газов и геометрии эжектора сверхзвуковое истечение из камеры смешения (а следовательно, и критические режимы) возможно лишь, начиная с некоторого минимального значения Xj = Xjmin. При >-1<>чт1п иа выходе из камеры смешения возможно лишь дозвуковое истечение (X, <1), так как при>.з>1 степень сжатия г превышает максимально возможное значение степени сжатия е , соответствующее идеальному процессу смешения при постоянстве энтропии (см. [2], [10]). [c.141]