Ключевые компоненты реакций

Реактор идеального смешения. Математическое описание данного реактора можно получить из общих уравнений гидродинамики потока для случая идеального смешения (II, 14) и (11,20), если подставить в них соответствующие выражения для интенсивности источников массы и тепла. Интенсивность источников массы в этом случае равна скоростям образования реагентов. Полагая, что в процессе химического превращения число молей реагирующих веществ не изменяется, находят следующие уравнения для ключевых компонентов реакции [c.80]

Выбор ключевых компонентов реакции. Для создания математической модели процесса, сопровождающегося химической реакцией, в общем случае необходимо описывать характер изменения каждого компонента, участвующего в реакции. При этом для сложных химических реакций число уравнений может стать довольно значительным, что существенно затруднит возможность использования математической модели при исследовании такого процесса. [c.278]

Число уравнений математической модели, описывающих изменение количеств компонентов химической реакции с течением процесса, можно сократить до некоторого минимума путем написания указанных уравнений только для ключевых компонентов реакции. Поведение остальных компонентов реакции, не вошедших в число ключевых, при этом описывается простыми стехиометрическими соотношениями, представленными через количества ключевых компонентов. [c.278]

Таким образом, задача выбора ключевых компонентов реакции сводится к нахождению ранга матрицы стехиометриче- [c.286]

Таким образом, задача выбора так называемых ключевых компонентов реакции сводится к нахождению ранга матрицы, стехиометрических коэффициентов (VI, 32). Ранг матрицы, а следовательно, число и наименование ключевых компонентов можнО определить известными методами матричного исчисления. [c.282]

Радиационно-химические эффекты в газах играют определяющую роль в технологических устройствах по электронно-лучевой очистке выбросных газов промышленных и энергетических установок для решения экологических проблем [31]. Для ключевых компонентов реакций образования активных частиц в воздухе [32] [c.179]

Выбор ключевых компонентов сложной химической реакции. [c.72]

Число независимых реакций совпадает с числом независимых компонентов и, очевидно, при определении коэффициентов v по данным о балансах можно определить их для I — (р — g) веществ. Для определения коэффициентов v ключевых компонентов необходимы специальные опыты в мягких условиях, когда существенной является только одна стадия сложного процесса. Например, ТКК в мягких условиях опишется первой реакцией системы (а), и коэффициенты этой реакции определяются выходом продуктов в расчете на прореагировавшее сырье. [c.187]

Другой возможный метод расчета использует массы ключевых компонентов. Выберем в качестве ключевых бензол (участвует только в первой реакции) и метилциклопентан (участвует только во второй реакции). Тогда в соответствии с приведенными выше соотношениями имеем [c.105]

Если в р независимых реакциях участвует г компонентов, то как и в случае сложной изотермической реакции, нужно количества этих компонентов выразить через р переменных. Это или р ключевых (см. раздел П1.1) или р химических переменных,, или переменные универсального метода (см. разд. IV.5). Пусть, например, выбраны р ключевых компонентов и записаны р условий равновесия [c.127]

В одностадийной химической реакции концентрация любого из компонентов, участвующих в реакции, однозначно определяет концентрацию всех остальных. В случае сложных (многостадийных) химических реакций для однозначного определения состава реагирующей смеси необходимо задание концентрации ключевых компонентов. [c.65]

При разработке математической модели процесса, в котором происходит сложная химическая реакция с большим числом реагирующих веществ, в составе его математического описания нужно иметь уравнения, описывающие характер изменения всех компонентов реакции. Оказывается, что при этом не. обязательно для всех компонентов смеси записывать уравнения с учетом соответствующей гидродинамической модели процесса. Достаточно записать их только для некоторых компонентов, называемых ключевыми [12]. При этом количественное содержание остальных компонентов определяется простыми стехиометрическими соотношениями через ключевые. [c.76]

Процедура выбора ключевых компонентов сложной химической реакции связана с понятием ранга матрицы стехиометриче-ских коэффициентов (см. Приложение 1), который характеризует максимальное число линейно независимых строк или столбцов матрицы. В общем случае число строк матрицы стехиометриче-ских коэффициентов может быть не равно числу ее столбцов, т. е. число реагентов может быть не равно числу стадий сложной реакции. [c.79]

Решение. Для однозначного определения состояния процесса здесь уже необходимо задание значений двух концентраций, т. е. для этой реакции число ключевых компонентов равно двум. Положим, что в качестве ключевых выбраны компоненты А и Р. Тогда скорости их образования соответственно запишутся в виде [c.83]

Рассмотрим постановку оптимальной задачи для каскада реакторов идеального смешения, в котором проводится сложная химическая реакция, не изменяющая общего числа молей реагирующей смеси. Математическое описание каскада аппаратов с такой реакцией представляет собой систему уравнений материальных балансов для всех (или только ключевых) компонентов смеси, записанных для всех реакторов каскада [c.166]

При исследовании химической реакции более сложного типа выбор ключевых компонентов, который к тому же мон ет быть неоднозначным, становится уже затруднительным и требует применения четко сформулированных правил. [c.278]

В тех случаях, когда реакционная система слишком сложна и измерение ключевых компонентов ее во время протекания реакции представляет большие трудности, когда работы должны быть проведены в сжатые сроки или отсутствуют достаточные экономические стимулы для изучения кинетики реакции, вместо кинетических исследований можно использовать метод, основанный на анализе поверхностей поведения системы. Этот метод позволяет эффективно и экономично оценить поведение системы при изменении до шести параметров в широких пределах. Однако он не дает возможности экспериментатору вычислить показатели системы при значениях температуры, давления и расхода, которые не могут быть экспериментально проверены при помощи наличного оборудования или аппаратуры. [c.26]

В диффузионной области для необратимых реакций состав реакционной смеси внутри зерна соответствует полному превращению. Поэтому для прямой реакции концентрация ключевого компонента в центре равна нулю, а для обратной - начальной с . Используя (2.90), преобразуем (2.89) к виду [c.64]

Простые необратимые и обратимые реакции. В процессе, с протеканием простой реакции концентрации компонентов меняются в соответствии со стехиометрией, и состав реакционной смеси определяется единственной независимой переменной — степенью преврашения X ключевого компонента, т.е. не связанной с другими переменными. Такой процесс называют несвязанным процессом. Максимальная интенсивность процесса (минимальное т) будет достигаться, если скорость преврашения г будет максимальна при каждом значении х. [c.205]

Простые необратимая и обратимая реакции. В процессе с простой реакцией концентрации всех компонентов меняются в соответствии со стехиометрией реакции, и состав реакционной смеси определяется единственной независимой переменной - степенью превращения х ключевого компонента, он не зависит от других переменных, не связан с ними. Такой процесс называют несвязанным процессом. Максимальная интенсивность процесса (минимальное т) достигается, если скорость превращения г будет максимальна при каждом значении х. [c.150]

В общем случае нет необходимости рассматривать систему уравнений (5.9) для всех I компонентов жидкой фазы. Достаточно использовать уравнение (5.9) для ключевого компонента концентрации остальных г—1 компонентов можно определить, используя дополнительные связи, реализующиеся в каждой точке основной массы жидкости практически мгновенно (уравнения закона действующих масс, уравнения материального баланса, уравнения электронейтральности). При необратимой хемосорбции, когда реакция заканчивается практически в пограничном слое, в качестве ключевого компонента жидкой фазы удобно выбрать хемосорбент В. Тогда для одного передаваемого компонента А (/=1) система уравнений (5.8) — (5.9) запишется следующим образом [c.146]

Зная механизм процесса п вид структуры модели, можнс сосгавнть уравнение материального баланса. Но так как в системе одновременно протекает несколько реакций, то первая задача состоит в выборе переменных, с помощью которых состояние системы описывается однознаяно и с максимальной простотой [М, 148, 149]. За такие переменные удоб но принять концентрации некоторых выбранных веществ, на зываемых ключевыми компонентами. Ключевые компоненть должны быть выбраны так, чтобы, зная скорости образова ния этих веществ, можио было вычислить скорости образова ния всех остальных веществ, участвующих в процессе. В тс же время скорость образования каждого ключевого компо нента не должна определяться скоростями образования всез остальных, иначе этот компонент, очевидно, может быть ис ключей из числа ключевых. [c.168]

Для выбора ключевых компонентов составим матрицу N стехио1метрических коэффициентов механизма реакции (8.1) [c.168]

Обе реакции взаимно независимы СН4 участвует только в первой, СО —только во второй. Выберем СН4 и СО в качестве ключевых компонентов и выразим через их числа молей в равновесной смеси гпсп , гпсо количества других компонентов то , m oj, тн о. [c.128]

Здесь важно отметить, что при учете параметров и скорости реакции для ключевых компонентов следует выражать в обобщенном виде, который охватывал бы внутрикинетическую, нереходную, и внутридиффузионную области протекания реакций. Такие выражения, если их вообще удается получить, оказываются чрезвычайно громоздкими и мало пригодными для анализа и решения. Поэтому в случае сложных реакций такой подход оказывается практически неприемлемым. Другой метод рещения поставленной задачи, чпри-годный нри отсутствии внешнедиффузионного торможения, поясним на примере последовательной реакции А - -Аа- Аз и модели структуры зерна в виде прямолинейных цилиндрических пор. [c.191]

Конверсия СО. В промыпи[е1пшх реакторах процессы как среднетеьшера-турной, так и низкотемпературной конверсии "О протекают в диффузионной области. Поэтому наблвдаемая скорость реакции и коэффициент эффективности определяются из уравнений, описывающих процесс на зерне катализатора. В данном случае протекает одна реакция,поэтому уравнение материального баланса можно записать только для ключевого компонента (окиси углерода), а концентрация основных компонентов определяется из уравнения диффузионной стехиометрии [c.205]

Для просте11ших случаев, например для реакции А В, выбор ключевого компонента не представляет затруднений. В данном примере им может быть выбран любой из комионептов А или В. Если в качестве ключевого компонента выбран компонент А, то концентрация компонента В в любой момент времени однозначно определяется соотношением [c.278]

В случае сложных (многостадийных) химических реакций для однозначного определения состава реагирующей смеси необходимо задание кон11е1Гфации ключевых компонентов. [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология