Общая химическая технология. Брянкин К.В - 21 стр.

UptoLike

S
см
S
выт
1/-r
A
X X
А,к
Рис. 2.16. Графическое сопоставление характеристик
РИВ и РИС-Н
что отношение площадей S
см
и S
выт
равно соотношению между условным временем пребывания реагентов в
реакторах смешения и вытеснения (т.е. объемов реакторов):
см,
выт,
см
выт
см0,
выт0,
см
выт
τ
τ
r
r
А
А
V
V
S
S
SС
SС
===
. (2.42)
Для нескольких реакторов различных типов, соединенных последовательно, графическим методом можно
определить как общую, так и промежуточную степень превращения (рис. 2.17).
1/–r
A
XX
А,2
0,
3
3
A
C
S
τ
=
0,
2
2
A
C
S
τ
=
0,
1
1
A
C
S
τ
=
X
А,0
X
А,1
X
А,3
Рис. 2.17. Графический расчет последовательных реакторов
(РИС-НРИВРИС-Н)
При проведении сложных реакций судить об эффективности реактора только по его размерам некоректно. В
этих случаях реактор должен обеспечивать также возможно более высокую селективность процесса.
Рассмотрим зависимость селективности процесса от типа реактора на примере параллельных реакций
А R
A S
Селективность выражается уравнением
φ
R
=
+
=
+
=
+
=
S
R
SR
SR
SR
R
SR
R
r
r
f
rr
rr
rr
r
NN
N
1
(2.43)
и является функцией отношения
SR
rr .
Подставив значения r
R
и r
S
в уравнение (2.43), находим
φ
R
=
=
=
21
2
1
2
1
2
1
пп
А
п
А
п
А
S
R
С
k
k
f
С
С
k
k
f
r
r
f
. (2.44)
Из уравнения (2.44) видно, что при постоянной температуре в каждом конкретном случае (когда известен
порядок целевой и побочной реакций) селективность зависит только от концентрации С
А
, так как соотношение
констант скорости реакций k
1
/k
2
в этих условиях величина постоянная. Тогда в зависимости от разности (п
1
п
2
)
влияние С
А
на φ
R
может быть либо положительным, либо отрицательным.