Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды. Бочкарев В.В. - 63 стр.

UptoLike

Составители: 

63
1.9. Общие принципы интенсификации технологических процессов
защиты окружающей среды
Общие принципы интенсификации технологических процессов за-
щиты окружающей среды сводятся к использованию кинетических и
термодинамических факторов, эффективно влияющих на скорость про-
цесса и выход продуктов взаимодействия.
Выбор факторов, воздействующих на кинетику процесса, должен
зависеть от того, в какой области (кинетической, диффузионной, пере-
ходной) он протекает и в какой степени ускоряет лимитирующую ста-
дию в данных конкретных условиях его осуществления.
Так, для интенсификации процессов в кинетическом режиме целе-
сообразно изменять температуру, давление, концентрации реагирующих
веществ, использовать катализаторы, увеличивать поверхность взаимо-
действующих веществ.
Повышение температуры приводит к значительному возрастанию
константы скорости реакции и используется как мощный фактор интен-
сификации многих процессов.
Увеличение концентрации взаимодействующих компонентов дос-
тигается обогащением исходных продуктов процесса. Эту же роль вы-
полняет повышение давления газообразных исходных продуктов реак-
ции, обогащение дутья кислородом в процессах горения. Если при этом
одновременно осуществляется отвод продуктов взаимодействия из зоны
реакции, то тем самым снижаются их концентрация и, следовательно,
скорость обратных процессов, что дополнительно увеличивает суммар-
ную скорость процесса.
Сильным интенсифицирующим фактором гетерогенных реакций,
протекающих в кинетической области, является повышение удельной
поверхности (дисперсности) исходных веществ. Общая скорость реак-
ции в этом случае пропорциональна площади поверхности, на которой
протекает взаимодействие.
Такая же цель достигается при увеличении степени однородности
распределения веществ, их гомогенизации, что расширяет площадь кон-
такта взаимодействующих фаз. Гомогенности добиваются механиче-
ским перемешиванием, вибрацией, ультразвуком, высоковольтными
разрядами в жидкой среде и т.д.
Ускорение реакций за счет использования катализаторов широко
применяется в химической промышленности и обусловлено снижением
энергии активации.
Процессы в диффузионной области интенсифицируют перемеши-
ванием взаимодействующих фаз, турбулизацией их потоков, что спо-
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)