Оптимизация технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В. - 111 стр.

UptoLike

Составители: 

RH
RSO
2
Cl
+(SO
2
+Cl
2
)
+Cl
2
+(SO
2
+Cl
2
)
R
1
(SO
2
Cl)
2
RSO
2
Cl
-HCl
-HCl
-HCl
Для повышения селективности нужен избыток HCl по отношению
к C
2
H
4
(или SO
2
к Cl
2
). При минимальном соотношении (например, 1,05)
этот избыток в первом реакторе каскада можно повысить, подавая в не-
го весь HCl (или RH и SO
2
) и только часть C
2
H
4
(или Cl
2
). В результате
при том же общем соотношении реагентов общая селективность про-
цесса возрастает.
Задания к самостоятельной работе
1. Жидкофазная реакция
1 2
A R S

протекает в реакторе идеального смешения без изменения плотности
реакционной массы. Константы скорости реакций: k
1
= 0,01 c
–1
; k
2
= 0,024 c
–1
.
В начальный момент времени концентрации R и S равны нулю.
Определить максимальную относительную концентрацию продукта R;
степень конверсии исходного вещества A и относительную концентрацию
продукта S при максимальном выходе продукта R.
Ответ: 0,154; 0,392; 0,238.
2. Определить объем непрерывного РИС, необходимый для того, чтобы при
проведении в нем реакции
A
R
S
D
M
1
2
3
4
получить максимальную относительную концентрацию продукта R при
скорости подачи W
0
= 0,0041 м
3
. Константы скорости реакций: k
1
=0,001 c
–1
;
k
2
= 0,0014 c
–1
; k
3
= 0,002 c
–1
; k
4
= 0,0016 c
–1
. Найти при этом степень
превращения X
А
и относительные концентрации остальных продуктов
реакции. В начальный момент времени продукты реакции отсутствуют.
Ответ: C
R
= 0,134; X
A
= 0,366; V = 2,37 м
3
; C
S
= 0,0502; C
A
= 0,634;
C
M
+ C
D
= 0,182.
3. В реакторе идеального смешения протекают 3 реакции:
1
A B R
;
2
R B S

;
3
A B T

.
Скорости реакций описываются следующими уравнениями:
1 2
=
R A B R B
r k C C k C C
;
2
=
S R B
r k C C
;
3
=
T A B
r k C C
. Известны
константы скорости этих реакций, которые равны соответственно
3
/(кмольс)]: k
1
= 0,021; k
2
= 0,018; k
3
= 0,005. Процесс проводится при
начальных концентрациях исходных веществ A и В, равных
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com)