Оптимизация технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В. - 96 стр.

UptoLike

Составители: 

96
В соответствии с вышеприведенными формулами выход продукта
R в РИВ выражается площадью под кривой
A
R A
X
(площадь фигуры
0
,0
A
R
,3
A
R
,3
A
X
).
В каскаде РИС, где степень конверсии падает ступенчато, селек-
тивность реакции в каждом из аппаратов
,
A
R i
определяется ординатами
кривой селективности при соответствующем значении
A
X
, а интеграль-
ную селективность можно рассчитать по формуле:
, ,
1
1
n
A A
R R i A i
i
A
X
X
, (4.12)
где
,
A
R i
дифференциальная селективность по продукту R в i-ом реак-
торе каскада;
,
A i
X
изменение степени конверсии исходного реагента
в i-ом реакторе каскада.
В каскаде реакторов выход равен сумме площадей прямоугольни-
ков (площадь фигуры 0А
1
,1
A
R
А
2
,2
A
R
А
3
,3
A
R
,3
A
X
), каждая из ко-
торых представляет собой выход в каждом аппарате каскада
, ,
1
n
A A
R R i A i
i
X X
. (4.13)
Из рис. 4.25 видно, что при падающей кривой дифференциальной
селективности эффективность каскада выше, чем единичного реактора
полного смешения, и при увеличении числа аппаратов в каскаде селек-
тивность приближается к таковой в реакторе идеального вытеснения.
Это явление аналогично рассмотренному раннее для удельной произво-
дительности и объясняет еще одну причину широкого распространения
каскадных схем проведения относительно медленных процессов и сек-
ционирования химических реакторов.
Аналогичные рассуждения для случая
2 1
0
m n n
приводят к
следующему результату. Максимальный выход достигается в аппарате
идеального смешения (см. рис. 4.26, площадь прямоугольника
0А
30
,3
A
R
,3
A
X
), а минимальный в аппарате идеального вытеснения
(рис. 4.26, площадь фигуры 0
,0
A
R
,3
A
R
,3
A
X
, отмечена двойной штри-
ховкой). Каскад, как и в предыдущем случае, занимает промежуточное
положение (рис. 4.26, площадь фигуры
0А
10
,1
A
R
А
21
,2
A
R
А
32
,3
A
R
,3
A
X
).
При возрастающей кривой дифференциальной селективности вы-
ход целевого продукта в единичном реакторе полного смешения выше,
чем в реакторе идеального вытеснения или в каскаде реакторов смеше-
ния.
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com)