РИС-П представляет собой аппарат с мешалкой, в который периодически загружают исходные реагенты. В реакторе создается интенсивное перемешивание, поэтому в любой момент времени концентрация реагентов одинакова во всем объеме реактора.
- начальное кол-во исх.реагента А в реакционной массе.
- начальная концентрация исх.реагента А в реакционной массе.
α - начальная степень превращения вещества А
- тоже, но в конце процесса.
Зависимость концентрации от времени и от объема реактора:
- общий вид материального баланса для РИС-П.
, проинтегрируем
- характеристическое уравнение РИС-П.
Рассмотрим 2 случая:
1)
a) При
б) При
в) При
2)
21. РИВ
РИВ представляет собой трубчатый аппарат, в котором отношение длины трубы к ее диаметру большое. В реактор непрерывно подаются исходные реагенты, которые превращаются в продукты реакции по мере перемещения их по длине реактора.
Любая частица потока движется только в одном направлении по длине реактора, обратное (продольное) перемешивание отсутствует. Нет перемешивания по сечению реактора. Каждый элемент объема реакционной массы движется по длине реактора, не смешиваясь с предыдущими и последующими элементами объема, вытесняя все, что находится перед ним. В этом состоит “идеальность “ реактора вытеснения.
Зависимость концентрации от времени:
- общий вид материального баланса для РИВ.
(1)
(2)
(3)
объединяя уравнения (1), (2), (3)
(4)
(5)
подставим урав. (5) в урав. (4)
- характеристическое уравнение для РИВ.
Рассмотрим 2 случая:
1)
Рассмотрим частные случаи:
a) При
б) При
в) При
2)
Рассмотрим частные случаи:
a) При
б) При
22. РИС-Н
В РИС-Н подача исходных реагентов и отвод продуктов реакции осуществляется непрерывно. В реальном реакторе НС исходная реакционная смесь постепенно перемешивается реакционной массой, которая находится в реакторе. В идеальном реакторе НС эта операция происходит мгновенно, откуда следует резкое изменение концентрации исходного реагента.
- начальное кол-во исх.реагента А в реакционной массе.
- начальная концентрация исх.реагента А в реакционной массе.
α - начальная степень превращения вещества А
- тоже, но в конце процесса.
Зависимость концентрации от времени и от объема реактора:
- общий вид материального баланса для РИС-Н.
- характеристическое уравнение для РИС-Н.
Рассмотрим 2 случая:
1) (1)
(2)
подставим урав (2) в (1)
(3)
подставим уравнение (3) в характеристическое уравнение для РИС-Н
Рассмотрим частные случаи:
a) При
б) При
в) При
2) и (1)
подставим уравнение (1) в уравнение для скорости
Рассмотрим частные случаи:
a) При б) При в) При
23. ДЕЙСТВИТЕЛЬНОЕ И УСЛОВНОЕ ВРЕМЯ ПРЕБЫВАНИЯ В РЕАКТОРАХ РАЗНОГО ТИПА
РИС-П
- характеристическое уравнение для РИС-П, где t – действительное время пребывания во время реакции
- полное время пребывания.
При ,
Vp= Vp0(1+εα) , t = (1+ εα)*(t+ t b)
РИВ
- условное время пребывания
Действительное время пребывания
- действительное время пребывания для каждой частицы в реакторе
При При
РИС-Н
В этом реакторе действит- ое время пребывания одной отдельно взятой частицы потока есть величина переменная, поэтому для этого р- Ра используют среднее действительное время пребывания
Введем понятие среднее действительное время , т.к время пребывания отдельных частиц от 0 до бесконечности.
Выводы:1) для периодической системы исчерпывающей временной характеристикой явл- ся действительное время; 2)для РИВ используют условное время, т.к. в этом случае оно явл- ся независимой переменной; 3) для РИС-Н в качестве временной характеристики используют как условное, так и среднее действительное время пребывания; 4) для процессов с постоянным V действительное и условное время пребывания тождественны
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.