Оптимизация технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В. - 42 стр.

UptoLike

Составители: 

42
поставление этих влияний позволяет найти оптимальную температуру
или профиль температур обратимой экзотермической реакции.
Рассмотренное явление можно пояснить на примере обратимой
реакции
A R
с кинетическим уравнением
1 1
A R
r k C k C
или
равн равн
1 ,0 ,0 ,0
1
A A A A A A A A A
C
r k C X C X k C C k C X X
K
   
Для экзотермических реакций К
С
падает с температурой, и поэто-
му сомножитель в квадратных скобках уменьшается с повышением, как
степени конверсии, так и температуры, причем при приближении к рав-
новесию он стремится к нулю. Когда «движущая» сила обратимой реак-
ции
равн
A A
X X
еще велика, повышение температуры сказывается
главным образом на увеличении константы скорости, и
равн
0
A, A A
r k C X X
растет. Однако при малом значении
равн
A A
X X
для повышения скорости становится выгодным увеличить
эту разность, т. е. понизить температуру реакции. Следовательно, при
каждой степени конверсии, кроме Х
А
=0, для обратимой экзотермиче-
ской реакции имеется некоторая температура, при которой скорости
процесса и производительность реактора максимальные (см. рис. 3.12.).
X
A
=0,196
0,34
0,54
0,7
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
20 30 40 50 60 70 80
Температура,
о
С
Скорость реакции
Рис. 3.12. Зависимость скорости обратимой экзотермической реакции от тем-
пературы при разной степени конверсии.
Эта температура тем ниже, чем выше степень конверсии, и для
данного случая выгоден постепенно понижающийся профиль темпера-
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com)