Оптимизация технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В. - 88 стр.

UptoLike

Составители: 

88
конверсии X
A
, равных 0,30, 0,45, 0,60, если температура может изменяться от
30 до 70
о
C.
Решение. Пренебрегая изменением энтальпии от температуры, рассчи-
тываем через десятиградусные интервалы по известному уравнению
298
1 1
ln
R 298
T
K H
K T
константы равновесия первой реакции. Одновре-
менно при тех же температурах рассчитываем
2 1
k k
:
Температура,
о
С 25 35 45 55 65 75
K
1
19,00 7,11 2,83 1,19 0,53 0,25
2 1
k k
0,233 0,177 0,137 0,108 0,086 0,069
Селективность по продукту R в единичном реакторе полного смешения
определяется выражением:
1 ,0 -1 ,0 РИС
1 1
РИС
1 1 2 1 ,0 -1 ,0 РИС 2 ,0
1
1 1
A A A A R ,
R
R R ,
A A A A A R , A A
k C X k C X
r r r
r r r +r k C X k C X k C X
,
или
1 -1
1 -1 2
1
1 1
A A R
R
A A R A
k X k X
k X k X k X
.
Решим полученное уравнение относительно
R
:
1 -1 2 1 -1
1 1 1
R A A R A A A R
k X k X k X k X k X
;
2
-1 1 -1 2 1
1 1 1 0
A R R A A A A
k X k X k X k X k X
;
2
2
1 1 1
1 1 1 0
A R A
R A A
X X k
X X
K K k
, или
2
2
2
1 1 1
1 1
1 1
4 1
1 1
1 1
2 2
A A
A
A
A
A
R
A A
X X
X k
X k
X
X
K k K
K k
X X
K K
.
По известным значениям
1
K
и
2 1
k k
рассчитываем для разных темпе-
ратур и заданных степеней конверсии значения селективностей. Откладываем
их на графике в координатах
РИС
R ,
температура (см. рис. 4.21). Графиче-
ски находим максимум селективности при различных степенях конверсии.
Максимум кривых соответствует оптимальной температуре (см. табл. 4.6).
Таблица 4.6.
Значение оптимальной температуры и соответствующей ей селективности
при различных степенях конверсии
Степень конверсии 0,30 0,45 0,60
Температура (оптимальная),
о
С 52,0 43,5 40,0
Селективность по продукту R 0,870 0,850 0,826
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com)