ВУЗ:
Составители:
106
можно (например, при сравнительно медленных реакциях или при не-
обходимости перемешивания реакционной смеси в гетерофазных про-
цессах). В таких случаях получению достаточно высокой селективности
способствует применение каскада реакторов полного смешения или
секционированных аппаратов.
Селективность процесса и выход целевого продукта в каскаде ре-
акторов смешения рассчитывается по уравнениям 4.12 и 4.13 соответст-
венно. На практике это проводится следующим образом. Вначале нахо-
дят (или задают) число аппаратов, определяют степени конверсии после
каждого из реакторов
,
A i
X
и их разности
,
A i
X
. Затем по общему урав-
нению для аппарата i
,
, ,
,
R i
A A
A
R i R i
R A i
r
r
вычисляют селективность процесса в нем, подставляя выражения ско-
ростей, учитывающие температуру и баланс по веществам. Решение
системы уравнений, начиная с первого реактора, позволяет определить
состав смеси после каждого аппарата и общую селективность процесса.
Пример 4.10. Сравнить селективности последовательной реакции вто-
рого порядка
Y Y
A R S
в реакторах идеального вытеснения, пол-
ного смешения и в каскаде из трех аппаратов полного смешения, если
k
2
/k
1
=0,5, конечная степень конверсии X
A
=0,5, а в каскаде X
A,1
=0,25 и
X
A,2
=0,40.
Решение. В реакторе идеального вытеснения селективность будет рав-
на:
2 1
0,5
,РИВ
2 1
1 0,5 1 0,5
1
1 1 0,8285
1 0,5 0,5 1
k k
A
R A A
A
X X
X k k
.
.
Для реактора полного смешения получается более низкая величи-
на:
, РИС
2
1
1 1
0,6667
1 0,5 1
1
1
A
R
A
R
k X
k X
.
Для первого реактора каскада используем предыдущую формулу, под-
ставляя в нее X
A,1
вместо X
A
:
,
1
0,8571
0,25
1 0,5
0,75
A
R
и
, , ,1
0,8571 0,25 0,2143
A A
R R A
X X
.
Для второго реактора получим:
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- …
- следующая ›
- последняя »
