Каскад реакторов основаниями

Из графика степень превращения — время пребывания — безразмерное время, построенного на основании уравнения (111,55), определяется истинное время пребывания в каскаде реакторов (рис. VI-8). [c.433]

Принцип перехода к каскаду основан на использовании графиков концентрации — время и кривых распределения времени пребывания в каскаде реакторов идеального смешения. Этот принцип пере- [c.432]

Если соединить вершины ступеней (точки, соответствующие концентрациям на входе реакторов цепочки), то получим кривую, которая в пределе стремится к экспоненте, т. е. к кривой, характеризующей изменение концентрации в реакторе идеального вытеснения. Чем больше ступеней изменения концентрации (или чем больше аппаратов в цепочке), тем каскад реакторов ближе к режиму реактора полного вытеснения. Последнее послужило основанием рассматри- [c.157]

Оценка параметров кинетической модели и разработка их функциональных зависимостей проведена на ЭВМ на основании экспериментальных данных [227]. Учитывая, что в сложных последовательно-параллельных реакциях структура материальных потоков оказывает значительное влияние на распределение компонентов реакционной смеси, исследование этого фактора проведено для реакторов трех типов [228] идеального вытеснения (перемешивания периодического действия) идеального перемешивания непрерывного действия и каскада реакторов идеального перемешивания непрерывного действия. [c.288]

Расчет каскада реакторов. Расчет каскада реакторов с различными уровнями смешения выполним на примере реакции, проводимой в изотермических условиях (принимается постоянная плотность жидкости). На основании материального баланса по реагенту А для стационарных условий запишем в безразмерном виде соотношения для любого т-го реактора (каскада) для периодически действующего реактора [c.328]

Принцип перехода к каскаду основан на использовании графиков концентрация — время и кривых распределения времени пребывания в каскаде реакторов идеального смешения. Этот принцип перехода осуществляется в следующей последовательности, иллюстрируемой на конкретном примере . [c.334]

Графический метод расчета каскада реакторов в большинстве случаев более удобен, чем алгебраический, и основан на преобразовании характеристического уравнения [c.245]

При переходном процессе, связанном не только с самостоятельными возмущениями для данного реактора, но и с возмущениями, возникшими в предыдущем реакторе, в качестве математической модели, например для каскада, состоящего из двух реакторов, следует воспользоваться системой уравнений (IV,175) — (IV,178). В рассматриваемом случае для первого реактора каскада математическая модель процесса в машинной форме на основании уравнений ( ,43) и ( ,44) может быть представлена системой уравнений [c.154]

Для второго реактора каскада математическую модель в машинной форме на основании уравнений (1 ,177) и (1 ,178) можно характеризовать следующей системой уравнений [c.154]

Расчет проведем на примере реакции А продукты, проводимой в изотермических условиях (принимается постоянная плотность жидкости) На основании материального баланса для стационарных условий запишем безразмерные соотношения для любого т-го реактора в каскаде [c.321]

Пример № 3. На Кусковском химическом заводе функционировало производство блочного полистирола в массе, старейшее в стране. Была поставлена задача интенсифицировать процесс и перевести его на синтез ударопрочного полистирола. Задача сводилась к тому, чтобы на основании проведенных кинетических исследований и предварительных расчетов разработать и реализовать проект реконструкции производства. При реконструкции процесс интенсифицировали за счет применения автотермических режимов в каскаде двух реакторов смешения. Эти режимы реализовали путем ведения полимеризации под вакуумом при кипении мономера, который конденсировался в обратном холодильнике и возвращался в реактор. Суммарное время пребывания реакционной смеси в аппаратах технологической схемы рассчитывали так, чтобы степень конверсии мономера составляла 95%. Остаточный мономер предполагали удалить из расплавленного полимера в специально сконструированном вакуум-экструдере. [c.84]

Пример У11-2 В реакторе периодического действия протекает последовательная реакция типа А->В->Я->5. На основании полученных опытных данных перейти к непрерывному процессу в каскаде, состоящем из от реакторов. [c.334]

Для расчета по этим графикам предварительно задаются отношением суммарного реакторного объема V (емкости всех реакторов в каскаде принимаются равными) в литрах к объемной часовой производительности 1 ч, равным К/Уч=0,75т (где т — номинальное время процесса, ч, определяемое для данного продукта по графику с — т сравнительно невысокой степени превращения х) с учетом экономически целесообразной стоимости разделения продуктов. Следует иметь в виду, что на основании рассмотрения моделей реакторов высокие выходы продукта обычно получаются экономически оптимальными при низкой степени превращения. [c.335]

Для расчета числа реакторов в каскаде, необходимых для получения заданной Хд, широко применяется графический метод, основанный на решении системы двух уравнений для каждого реактора каскада. Одно из них— кинетическое уравнение реакции [c.290]

Резкий рост интенсивности производства суспензионного ПВХ возможен за счет ликвидации непроизводительных простоев при переводе реакторов-полимеризаторов в непрерывный режим работы. Разработки в этом направлении ведутся в нащей стране и за рубежом уже длительное время. Известны некоторые технологические рещения по аппаратурному оформлению непрерывного процесса в реакторах трубчатого типа, в емкостных реакторах с перегородками, в каскаде реакторов. Однако до сих пор эти разработки не доведены до промыщлен-ной реализации, что обусловлено больщими трудностями, связанными с получением продукта удовлетворительного качества и длительным ведением непрерывного процесса вследствие коркообразования и забивки трубопроводов В последние годы найдены удачные рецептуры, обеспечивающие высокую устойчивость процесса полимеризации ВХ, открыты эффективные антикоркообразователи (нигрозин, соль Фреми, нитрит натрия и др.) [111] и разработаны теоретические основы процесса полимеризации, что дает основание надеяться на рещение этой проблемы в ближайщие годы. В частности, в СССР предполагается пустить промыщленную установку непрерывной суспензионной полимеризации ВХ с удельной мощностью по 375-425 т/(м -год). [c.8]

На рис. У-9 построена зависимость селективности ф от степени превращения Ха- Верхняя кривая выражает селективность 1,1,2-трихлорэтана с нанесенными на нее опытными точками, а нижняя кривая представляет селективность смеси тетрахлорэтанов, полученную на основании графика У-8. Из рис. У-9 видно, что для получения максимального выхода 1,1,2-трихлорэтана необходимо установить реактор идеального вытеснения или периодически действующий реактор (выход определяется площадью под кривой и для Са=0,8 составляет 0,66) вместо реактора идеального смешения (выход определяется площадью прямоугольника и для д а=0,8 составляет 0,52). Каскад реакторов при соотношении площадей прямоугольников 3 2 1 дает выход 0,62. [c.269]

Аналогичная задача в расчете на геотехнологический метод извлечения руд металлов рассмотрена в работе [107]. В хим-фармпромышленности распространена схема экстракционного извлечения, основанная на использовании каскада аппаратов с мешалками. Для описания процессов экстрагирования разработана [108] математическая модель непрерывного изотермического извлечения из твердой фазы в каскаде реакторов идеального смешения. Макрокинетика совокупного процесса экстра-тирования представлена кинетической функцией d(0), которая представляет собой завиоимость доли неизвлеченного компонента от безраз мерного времени при постоянной входной концентрации и температуре. Безразмерное время равно отношению продолжительности извлечения к времени полного извлечения. [c.123]

Решение уравнения (15-85) для времени пребывания представлено на рис. 15-22, б в координатах IIR (с) — с четырехугольником, высота которого 1IR (с ), а основание j — y+j. Для каскада из трех реакторов одинакового объема с установленным состоянием на входе в кабкад и на выходе (с и с ) четырехугольники для 2 и 3 строятся таким образом, чтобы их основания сходились. При этом одновременно выявляется и обусловленный минимум 0 = -Ь [c.348]

Более общий графический метод для определения степени превращения в каскаде был предложен рядом авторов (например, Джонсом и Вебером - ). Он основан на графическом выражентт скорости превращения как функции степени превращения. Скорость превращения может быть определена эмпирически, например, по результатам нескольких экспериментов. Построение, где в качестве исходных использованы результаты исследований в экспериментальном реакторе периодического действия, приведено на рпс. П-7 здесь в первом квадранте дан график зависимости концентрации реагента А от времени (кривая 1). [c.52]

Константы скоростей зависят от температуры и концентрации НС1. Из уравнения видно, что желательно снижать величину в реакционной фазе, чтобы подавить побочные реакции образования X т Y. Этого можно достигнуть экстракцией фурфурола из реакционной смеси. Шоенеман и Гофман детально исследовали эту реакцию и рассчитали на основании экспериментальных данных но скорости и коэффициенту распределения Кр выход фурфурола для различных типов реакторов и условий процесса (таких, как концентрация ксилозы в сырье, концентрация НС1, температура реакции). Они подтвердили экспериментально, что выход т р = 0,63 можно получить в каскаде из трех кубовых реакторов непрерывного действия с применением тетралина в качестве растворителя g и при величине = Ю. В случае периодического процесса при тех [c.160]

При изотермической работе реактора изменение скорости или состава загрузки приводит к постепенному изменению превращения от одной величины к другой. Временной интервал, в течение которого произойдет этот переход, имеет существенное значение. При нестационарных условиях процесс, например в кубовом реакторе, описывается обычными дифференциальными уравнениями вследств-ие введения новой переменной — времени (при стационарном режиме он описывался алгебраическими уравнениями). Мэйсон и Пирет провели математический анализ пуска изотермического каскада кубовых реакторов на основании исследования были рекомендованы способы быстрого достижения эксплуатационных условий. Для описания нестационарного режима изотермических трубчатых реакторов приходится решать дифференциальные уравнения в частных производных, в то время как стационарный режим в таких реакторах описывается обычными дифференциальными уравнениями. Решение в каждом отдельном случае, даже когда скорость превращения не является линейной функцией концентраций, можно получить при помощи современных счетных устройств. [c.240]

Наряду с этим в данном случае можно применить также простой и наглядный графо-аналитический способ расчета [48], основанный на использовании графика зависимости (П-241), связывающий между собой коэффициенты неэффективности соседних реакторов каскада. Для известного порядка реакции построим график зависимости величины т] +1 от т]1 в четырех системах координат (т],—Т1,+1, 111+1—Т1г+2, Т1гЧ-2—Т1 -1-3, Т1,+з—Т] -Ь4), КОТОрЫе СОПрЯ-жены таким образом, что их начала совмещены, а ось абсцисс последующей системы совпадает с осью ординат предыдущей системы (рис. П-45). Отложим теперь на оси т) отрезок Оаи равный в масштабе начальному значению т)1 последовательности коэффициентов т]ь которым необходимо задаться. Проведем через точку [c.186]

Представленная на рис. 6 схема производства безводного сульфита натрия может быть легко приспособлена для получения пиросульфита натрия. Для этого в схему необходимо ввести содорастворители, тогда основные реакторы 4-6 выполняют роль кристаллизационного каскада. Возможность получения пиросульфита натрия позволяет реализовать при введении дополнительных аппаратов один из, сухих способов получения безводного сульфита натрия, основанный на смешении твердой кальцинированной соды с влажным пиросульфитом натрия, непосредственно снимаемым с центрифуг. [c.65]