Оптимизация химико-технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

20
установлены первые порядки всех реакций и следующее соотношение
констант скорости: k
1
/ k
-1
/ k
2
= 10 / 1 / 1. Найти, при какой степени
конверсии исходного продукта А достигается максимальный выход продукта
B в реакторе идеального смешения.
Решение. Составляем уравнения балансов по веществам A и B:
0
A A 1 A -1 B 2 A 1 A -1 B B
u (C - C ) - k C + k C - k C = 0, k C - k C - u C = 0
.
Находим из первого уравнения u =
k C - k C + k C
C -C
1 A - 1 B 2 A
A A
0
и подставляем во второе уравнение, что дает
k2
)X-(1Xkk)X-(1)k(k+Xk
-
-
k2
)X-(1k+)X-(1k+Xk
=
C
C
1-
AA1-1A21A1
1-
A2A1A1-
0
A
B
4
2
.
Рассчитываем по этому уравнению для разных степеней конверсии X
B
и затем
B
A
B
A
X
X
:
X
A
0 0,20 0,40 0,60 0,80 0,90 0,95 1,0
X
B
0 0,180 0,358 0,537 0,695 0,680 0,480 1,0
B
A
1,0 0,9 0,898 0,895 0,868 0,765 0,505 0
Строим график зависимости X
B
(
B
A
) отX
A
(рис. 1.2), из которого
определяем, что максимум выхода продукта B равен 0,71, и он достигается
при X
A
= 0,86. Однако селективность в этой точке довольно низка (0,82) и она
снижается до нуля при X
A
1.
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com