Общая химическая технология. Брянкин К.В - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

на ось абсцисс, получают значение концентрации исходного реагента в первом реакторе (рис. 2.11). Это – кон-
центрация исходного вещества на входе во второй реактор.
Для нахождения концентрации во втором реакторе С
А,2
операцию повторяют, взяв в качестве исходной
точку С
А,1
. Такие операции продолжают повторять до тех пор, пока в последнем реакторе не будет достигнута
заданная конечная концентрация С
А,к
. Так как время пребывания во всех реакторах обычно принимают одина-
ковым, то постоянен и угол наклона прямых, следовательно, они параллельны.
–r
A
С
A,3
С
A
α
b
a
=
τ
−=α
1
tg
1,
0,
1
-
A
mm
A
A
C
C
r
τ
−
τ
=
а
b
С
A,2
С
A,1
С
A,0
n
AA
kCr =-
Рис. 2.11. Графический метод расчета каскада РИС
Число ступеней и будет числом реакторов в каскаде, необходимым для достижения заданной степени пре-
вращения X
A,к
.
Аналитический метод расчета К-РИС включает алгебраический и итерационный методы.
Рассмотрим наиболее простой алгебраический метод, который позволяет рассчитать К-РИС для реакции
первого порядка (п = 1).
Уравнение (2.35) можно представить в виде
1,,
τ
−
=
−
тААттА
СrС
.
Для реакции первого порядка
тА
A
kСr
,
=− .
Подставив это значение в предыдущее уравнение, находим
(
)
1,,,,
τ1τ
−
=
+
=
+
тАттАтАттА
СkСkСС .
Отсюда
()
т
тА
тА
k
С
С
τ1
1,
,
+
=
−
, (2.37)
соответственно, для т = 1 и т = 2 действительны уравнения
1
,0
1,
τ1 k
С
С
А
А
+
=
;
2
,1
2,
τ1 k
С
С
А
А
+
=
или
()()
21
,0
21
,0
2,
τ1τ1τ1
1
τ1 kk
С
kk
С
С
АА
А
++
=
++
= .
Если время пребывания во всех реакторах одинаково, то
()
т
т
А
тА
k
С
С
τ1
,0
,
+
=
. (2.38)
Логарифмируя это уравнение, находим
()
т
тА
А
k
С
С
т
τ1lg
lg
,
,0
+
=
. (2.39)

Страницы