ВУЗ:
Составители:
3
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ПОЛОЖЕНИЯ ОПТИМИЗАЦИИ ХИМИКО-
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ................................................................................................6
1.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ......................................................................................................................6
1.2. ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ .....................................7
1.2.1. Технологические критерии эффективности.........................................................................9
1.2.2. Экономические критерии эффективности.........................................................................12
1.3. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДОВ ОПТИМИЗАЦИИ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ................14
2. СТЕПЕНЬ КОНВЕРСИИ – ПАРАМЕТР ОПТИМИЗАЦИИ....................................................... 16
3. УДЕЛЬНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ РЕАКТОРОВ ............................................................. 18
3.1. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ ................................................................. 18
3.1.1. Идеальный периодический реактор полного смешения (ПР)..............................................18
3.1.2. Непрерывный реактор идеального вытеснения (РИВ).......................................................19
3.1.3. Непрерывный реактор идеального смешения (РИС) ..........................................................21
3.1.4. Каскад реакторов идеального смешения (КРИС)...............................................................25
3.2. УДЕЛЬНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ИДЕАЛЬНЫХ РЕАКТОРОВ .......................................................... 28
3.3. УДЕЛЬНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КАСКАДА РЕАКТОРОВ УДЕЛЬНОГО СМЕШЕНИЯ.........................32
3.4. УДЕЛЬНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СОЧЕТАНИЙ ИДЕАЛЬНЫХ РЕАКТОРОВ ...................34
3.5. ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА НА УДЕЛЬНУЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ РЕАКТОРОВ ..................36
4. СЕЛЕКТИВНОСТЬ И ВЫХОД В СЛОЖНЫХ РЕАКЦИЯХ...................................................... 44
4.1. ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ИСХОДНЫХ РЕАГЕНТОВ И СТЕПЕНИ ИХ КОНВЕРСИИ НА СЕЛЕКТИВНОСТЬ И
ВЫХОД В СЛОЖНЫХ РЕАКЦИЯХ ............................................................................................................44
4.1.1. Необратимые параллельные реакции..................................................................................44
4.1.2. Последовательные необратимые реакции..........................................................................55
4.1.3. Системы необратимых параллельных и последовательных реакций ................................64
4.1.4. Сложные реакции с обратимыми стадиями ...................................................................... 69
4.2. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА СЕЛЕКТИВНОСТЬ И ВЫХОД В СЛОЖНЫХ РЕАКЦИЯХ ............................85
4.3. ВЛИЯНИЕ ТИПА РЕАКТОРОВ И СПОСОБА ВВЕДЕНИЯ РЕАГЕНТОВ НА СЕЛЕКТИВНОСТЬ И ВЫХОД В
СЛОЖНЫХ РЕАКЦИЯХ........................................................................................................................... 94
Задания к самостоятельной работе .......................................................................................... 111
5. ОПТИМИЗАЦИЯ РАВНОВЕСНЫХ ПРОЦЕССОВ .................................................................. 120
5.1. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ, РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ.......... 120
5.2. РАСЧЕТ РАВНОВЕСНОГО СОСТАВА СЛОЖНЫХ РЕАКЦИЙ ............................................................... 128
5.3. УПРАВЛЕНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ РАВНОВЕСНЫХ ПРОЦЕССОВ ........................................................ 132
Влияние соотношения исходных реагентов на равновесие сложных химических процессов.... 132
Влияние давления на равновесие сложных химических процессов ............................................. 139
Влияние температуры на равновесие сложных химических процессов..................................... 141
Выбор способа производства...................................................................................................... 145
Задания к самостоятельной работе .......................................................................................... 152
6. ПРИМЕНЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ КРИТЕРИЕВ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ
РЕАКЦИОННОГО УЗЛА.................................................................................................................. 156
Задания к самостоятельной работе .......................................................................................... 172
ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ....................................................................... 180
ПРИЛОЖЕНИЕ А.............................................................................................................................. 181
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com)