Реактор кривые отклика

Для определения гидродинамической характеристики реального реактора используют метод трассирования индикатором. В качестве индикатора используют краситель либо радиоактивный изотоп, концентрацию которого можно фиксировать на выходе из реактора. Кривую отклика, характеризующую распределение времен пребывания в аппарате, аппроксимируют, подбирая комбинацию идеальных моделей. [c.143]

Рис. Ш-2. Формы входного импульса (а) и кривой отклика лабораторного реактора (б), полученные при исследовании перемешивания на установке, изображенной [на рис. Ш-1.

Обработка кривой отклика лабораторного реактора при импульсном вводе индикатора [c.128]

Расчет реакторов с твердым катализатором проводится в несколько этапов. Во-первых, устанавливаются модели пористой структуры зерна катализатора, кинетики адсорбции и модель зерна катализатора в целом. Идентификация моделей структуры зерна и адсорбции реагентов проводится вариационными методами по кривым отклика на последовательно планируемые возмущения индикатором. Эти методы используют в своей основе статистические процедуры проверки гипотез. Объединение моделей пористой структуры, кинетической и адсорбционной позволяет построить модель зерна, по которой на основе конечно-разностных или кол-локационных методов вычисляются длительности установления стационарных состояний и их возможное число, определяется характер формирования отдельных стационарных состояний и их устойчивость. [c.84]

Влияние сегрегации. Для установления модели при наличии смешения недостаточно знать кинетику и вид выходных кривых (отклик системы), характеризующих время пребывания частиц в реакторе, так как для объяснения механизма смешения в реакторе необходимо еще знать уровень смешения в системе (микро- или макроуровень), от которого зависит химическое взаимодействие. [c.106]

На рис. 111-2 в качестве примера показан отклик реакционной спстемы (каскад из двух равных кубовых реакторов) на три перечисленных выше типа входных сигналов. Кривые откликов на ступенчатый и импульсный сигналы и диаграмма частота — отклик взаимосвязаны. Например, входной импульсный сигнал представляет собой производную ступенчатой функции по времени, поэтому отклик системы на импульсный сигнал равен производной отклика на ступенчатый входной сигнал. [c.82]

РАСЧЕТ РЕАКТОРОВ ПО КРИВЫМ ОТКЛИКА БЕЗ УЧЕТА МАКРОСОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ. [c.294]

По кривой отклика системы для данного реактора из уравнения (IV,73) находим псевдоконстанту скорости рассматриваемой гипотетической реакции к, при которой достигается степень превращения 90% - [c.296]

Рис. IV . Кривые отклика опытного и промышленного реакторов

На рис. 1У-6 показано изменение эффективности различных реакторов -Как следует из этого рисунка, коэффициент эффективности для различных реакторов приближается к 100% при малой степени превращения с повышением степени превращения значения коэффициента эффективности понижаются и для различных реакторов наблюдается более резкое расхождение. Реакторы, имеющие-тот же самый коэффициент эффективности, обладают идентичными кривыми отклика. [c.298]

Кривые отклика опытного (пилотного) и промышленного реакторов показаны на рис. 1У-7. Из рис. 1У-7, а видно, что кривая отклика для опытной установки близка к кривой отклика реактора идеального вытеснения и значительно отличается от кривых отклика промышленного реактора (рис. 1У-7, 6 и в). Перезагрузка катализатора и достигнутое этим устранение каналов в слое позволило повысить эффективность реактора и улучшить распределение времени пребывания (рис. 1У-7, в). [c.298]

Нужно всегда иметь в виду также следующие важнейшие обстоятельства. Как было показано выше, в различных реакторах отдельные порции реакционной смеси задерживаются разные промен<утки времени, т. е. статистически устанавливается различное время пребывания частиц жидкости в аппарате, количественно оцениваемое только кривой отклика системы. Поэтому для получения в модели и прототипе одинакового выхода желаемого продукта необходимо соблюдать равенство распределения времени пребывания или идентичности кривых отклика системы. [c.420]

Выше отмечалось, что гидродинамическую структуру потоков в реакторе, принадлежность его к той или иной модели можно установить на реальном испытываемом объекте при помощи кривых отклика. Эти кривые отклика могут быть использованы также для определения коэффициента эффективности реактора и приближения условий работы производственного аппарата к условиям работы модельного. [c.435]

Если элементарные стадии больше, чем скорость гидродинамического процесса в реакторе, то скорость медленной стадии также будет изменяться, но медленнее. При этом на кривой отклика концентрации появляется дополнительный скачок концентрации вещества на поверхности катализатора. [c.166]

Впервые коэффициенты продольного перемешивания в непроточном аппарате (барботажном реакторе) были определены Си-месом и Вайсом [108]. Позже применительно к двухсекционному непроточному аппарату с мешалкой в каждой секции был предложен [109] метод определения межсекционных рециркуляционных потоков. Этот метод основывался на импульсном вводе трассера в первую секцию и снятии кривой отклика во 2-й секции. Дальнейшее развитие рассматриваемые методы получили в работах [24, 26, 42, 110—119]. [c.62]

Пример IV- . На установке (рис. IV- ) исследовано продолрое перемешивание в лабораторном реакторе диаметром 40 мм, длиной 140 мм. Реактор частично заполнен шариковой насадкой. Через реактор пропускали поток азота со скоростью у = 66 мм/мин, так что время пребывания потока в реакторе 1//и = 140 66 = 2,3 мин. При импульсном вводе гелия во входной поток записана выходная кривая (кривая отклика), приведенная на рис. 1У.9. Определить Ре О [c.129]

Возникает вопрос до какого предела условия в реальном непрерывнодействующем кубовом реакторе приближаются к условиям в идеальном кубовом реакторе В действительности поток, входящий в перемешиваемую жидкость, диспергируется во всем содержимом реактора не сразу. Требуется некоторое время, чтобы процесс произошел в достаточной степени это время и время полного перемешивания являются величинами одного порядка. Поэтому отклик на ступенчатое изменение концентрации на входе сначала задерживается в соответствии с кривой отклика для идеального кубового реактора [уравнение (П1,4)], но в то же время небольшие элементы объема загрузочного потока могут попасть в выходной поток. Они приведут к появлению неравномерных пиков в начале кривой отклика. Эти эффекты очень трудно описать количественно, так как они сильно зависят от расположения входа и выхода по отношению к мешалке и друг к другу. [c.85]

Рис. П-З. Импульсные кривые отклика. V, V,, 1>2 — объемные скорости — обьсм реактора Ь — доля

Рассмотренный пример показывает, что обратное смешение в промышленном реакторе оказалось незначительным. Как показано ранее (см. стр. 298), данные о продольном смешении, полученные в лабораторных опытах, нельзя непосредственно использовать для промышленных установок, не сняв предварительно кривые отклика, поскольку характеры потоков в лабораторных и дромьттленны аппаратах могут сильно различаться. [c.434]

При расчете реальных аппаратов по приведенным уравнениям необходимо введение соответствующих нонравок на степень не-идеальности потока. Для получения информации о характере течения потока в реакторе необходимо проследить путь каждого элементарного объема при его движении через аппарат. Для этого следует установить распределение частиц по времени их пребывания в аппарате. Это осуществляется экспериментально искусственным нанесением возмущений, например введением в ноток реагентов трассера (краска, радиоактивный изотоп, флуоресцирующее вещество и т. п.) и снятием так называемых кривых отклика, показывающих зависимость концентрации трассера на выходе из реактора от времени. Например, если было нанесено так называемое импульсивное возмущение — мгновенное введение трассера в поток, поступающий в реактор идеального вытеснения, через некоторое время то будет обнаружен мгновенный выход всего трассера и затем сразу же снижение его концентрации до нуля (рис. 44, а). Это объясняется тем, что в реакторе идеального вытеснения все частицы движутся параллельно друг другу с одинаковой скоростью, т. е. время пребывания их одинаково. Таким образом, индикатор движется по длине реактора неразмы-ваемым тончайшим слоем и сигнал, получаемый на выходе в момент То, в точности совпадает с сигналом, введенным на входе в реактор при т = 0. Если порцию индикатора, например краски, ввести в реактор идеального смешения( рис. 44, б), то она сразу же равномерно окрасит всю жидкость, находящуюся в реакторе, концентрация ее будет одинакова во всем объеме и соответствовать концентрации на выходе из реактора. Далее концентрация краски в реакторе и на выходе из него будет постепенно убывать, поскольку она выносится выходящим потоком. [c.116]

Если характер потока в реакторе пе отвечает ни идеальному вытеснению, ни полному смешению, пр1 мерпый вид кривой отклика при импульсном возмущении представлен на рис. 44, в, из которого видно, что трассер на выходе появляется позднее, чем при идеальном смешении. Прп этом концентрация трассера сначала растет во времени, а затем после прохожденпя максимума падает.Структура потока в таком реакторе занимает некоторое промежуточное положение между структурами потоков в реакторах идеального вытеснения и полного смешения. Для описания процессов, протекающих в такого типа аппаратах, необходимо знать степень отклонения от идеальности. [c.117]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология