Оптимизация химико-технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

22
Селективность данной системы параллельных реакций в единичном
реакторе полного смешения равна
B РИС
A
A
P
B
A
A
P
A B РИС
k
k
C
C
K
C
k
k
X
X
K
X
,
,
 
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
1
,
что в виде, разрешенном относительно селективности, дает
B РИС
A
P
A
A
P
A
A A
P
A
P
X
K
k
k
X
X
K
k
k
X
X X
K
X
K
,
( ) ( )
( )
1 1 1 1
4 1
2
2
1
2
1
2
.
По известным значениям K
P
и
k
k
2
1
рассчитываем для разных температур
и заданных степеней конверсии значения селективностей. Строим график
зависимости
B,РИС
отT(
0
C). Максимум кривых соответствует оптимальной
температуре, которая при различных значениях X
A
составляет:
при X
A
= 0,30 T
опт
= 53
о
С, Φ
В
= 0,904;
при XA = 0,45 Tопт = 39 оС, ΦВ = 0,856;
при X
A
= 0,60 T
опт
= 30
о
С, Φ
В
= 0,826.
Пример 9. Найти оптимальный профиль температуры в реакторе
идеального вытеснения для системы реакций первого порядка
A
B
D
C
k
1
k
3
k
2
,
если известно, что k
2
/ k
1
= 0,494∙10
–4
∙e
41900 / (R T)
, k
3
/ k
1
= 50,5∙e
–41900 / (R T)
, а
область допустимых температур лежит в интервале 550
650 К. Сравнить
селективность реакторов идеального вытеснения, работающих
соответственно при найденном профиле температур и в оптимальном по
селективности изотермическом режиме , если X
A
= 0,60.
Решение. Разбиваем реактор вытеснения на секции с dX = 0,05
A
. Для
любой из них имеем уравнение селективности
B
B
A
B A B
A
i
i i i
i
k
k
C
C
k
k
k
k
X X
X
k
k
 
1
1
1
1
1
2
1
3
1
2
1
3
1
1
,
которое дает такое решение
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com

Страницы