загрузка...
загрузка...
На головну

КАСКАД РЕАКТОРІВ ідеального змішування

  1. Аналіз каскаду в області верхніх частот
  2. Аналіз каскаду в області нижніх частот
  3. Аналіз каскаду в області середніх частот
  4. Аналіз каскаду в області середніх частот
  5. Аналіз підсилювального каскаду на середніх частотах
  6. Аналіз підсилювального каскаду на транзисторі в схемі з ПРО
  7. Аналіз підсилювального каскаду на транзисторі в схемі з ОК

(К-РІС)

К-РІС - це кілька послідовно з'єднаних РІС-Н. Реакційна суміш послідовно проходить через усі секції. Прикладом є тарілчаста колона (малюнки 10.1, 10.2).

Для К-РІС необхідно виконати дві умови:

- В кожній секції виконуються умови роботи РІС;

- Відсутній зворотний вплив, тобто робота наступної секції не впливає на роботу попередніх.

Математичний опис К-РІС, що працює в ізотермічному режимі, являє собою N рівнянь РІС-Н, за умови, що параметр попередньої секції буде початковим параметром наступної секції.

Малюнок 10.1 - Каскад реакторів ідеального змішування

Розглянемо визначення концентрації реагенту А на виході з каскаду реакторів.

відомо:

 . (10.1)

 Отже, для каскаду РІС:

;

 ; (10.2)

...

,

де ; ; ;

,  ...  - Середній час перебування реагентів в окремих ступенях.

Вирішуючи послідовно систему рівнянь, можна визначити концентрації на виході з кожної секції (малюнок 10.3).

Для простих реакцій, здійснюваних в К-РІС, можна отримати аналітичні рівняння, які дозволяють визначити концентрацію на виході з кожної секції:

;

 ; (10.3)

...

,

де k1, k2, kN - Константи хімічної реакції в секціях каскаду реакторів.

,  або (10.4)

 . (10.5)

Для останньої секції:

 . (10.6)

 Малюнок 10.3 - Графічний метод визначення

концентрації реагентів на виході з К-РІС

Якщо швидкості хімічної реакції в кожній секції однакові, то в цьому випадку концентрація на виході з останньої секції буде визначена:

 , (10.7)

де k - константа хімічної реакції;

 - Середній час перебування реагентів в N-секції.

Якщо врахувати, що = 1-XА, то 1-XА = .

Після перетворення:

,  . (10.8)

У зв'язку з тим, що швидкість хімічної реакції в окремих секціях однакова, при графічному визначенні концентрацій реагенту СА1, ЗА2 і т.д. прямі матеріального балансу будуть паралельні (рисунок 10.4).

 
 


WrA

М1

М2

М3

Малюнок 10.4 - Графічний метод визначення концентрації

реагенту на виході з К-РІС, що включає N секцій

рівного об'єму (V1= V2= ... VN)

Якщо задана ступінь перетворення реагенту XА, То можна визначити число секцій заданого обсягу:

 . (10.9)




Попередня   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   Наступна

вплив температури | Вплив концентрації реагуючих речовин | вплив тиску | Гетерогенність ПРОЦЕСИ. гетерогенність | Рушійна сила процесу | Гетерогенність ПРОЦЕСИ В СИСТЕМАХ | Реактори ідеального змішування | Хімічні реактори з ідеальною структурою потоку в ізотермічному режимі. Рівняння матеріального балансу для елементарного об'єму проточного хімічного реактора | Реактор ідеального змішування (РІС) | Реактор ідеального змішування періодичної дії |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати