Моделирование систем. Елизаров И.А - 69 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

67
Тогда схему реакции можно записать так:
DCBA
kBA
+ →+
1
, по 1 , по 1
,
DEBC
kBC
+ →+
2
, по 1 , по 1
.
Реакция протекает в жидкой фазе, т.е. практически изохорно. При
0 °С k
1
= 2,24 м
3
/(кмоль⋅с); k
2
= 0,33 м
3
/(кмоль⋅с).
Вследствие изохорности реакции можно применить уравнение (26):
τ
=ν
d
dC
i
ri
.
По схеме скорости реакции равны
=ν
+=ν
−=ν
−−=ν
−=ν
.
,
,
,
,
2
21
21
21
1
BCrE
BCBArD
BCBArC
BCBArB
BArA
CCk
CCkCCk
CCkCCk
CCkCCk
CCk
Нетрудно убедиться, что ранг матрицы стехиометрических коэффи-
циентов равен 2, вследствие чего выберем в качестве ключевых любые
два компонента (например, компоненты А и Е). Тогда скорости остальных
компонентов можно выразить следующими соотношениями:
rErArB
ν−ν=ν
,
rErArC
ν−ν−=ν
,
rErArD
ν+ν−=ν
.
С учётом последних соотношений математическое описание реакции
будет выглядеть следующим образом:
−+−−=
−−−−=
−−−+=
=
τ
−=
τ
).()(
),()(
),()(
,
,
000
000
000
2
1
EEAADD
EEAACC
EEAABB
BC
E
BA
A
CCCCCC
CCCCCC
CCCCCC
CCk
d
dC
CCk
d
dC
(47)
На рисунке 10 приведены графические результаты моделирования – по-
лученные кинетические кривые для начальных условий: С
А0
= 1 кмоль/м
3
;
С
B0
= 0,5 кмоль/м
3
.
Необходимо отметить, что без применения вычислительной техники
расчёт очень громоздок; использование ЭВМ позволяет весьма просто и
быстро рассчитать кинетические кривые для любых начальных концен-
траций и констант скоростей.

Страницы