Основы проектирования химических производств. Косинцев В.И - 162 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Г л а в а 7
_________________________________________________________________
УРАВНЕНИЯ МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА ТЕХНОЛОГИ-
ЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
_________________________________________________________________
7.1. СТЕХИОМЕТРИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
Все количественные соотношения при расчете химических процессов
основаны на стехиометрии реакций. Количество вещества при таких расчетах
удобнее выражать в молях, или производных единицах (кмоль, ммоль, смоль
и т. д.). Моль является одной из основных единиц СИ. Один моль любого ве-
щества соответствует его количеству, численно равному молекулярной мас-
се. Поэтому молекулярную массу в этом случае следует считать величиной
размерной с единицами: г/моль, кг/кмоль, кг/моль. Так, например, молеку-
лярная масса азота 28 г/моль, 28 кг/кмоль, но, однако, 0,028 кг/моль.
Массовые и мольные количества вещества связаны известными соотно-
шениями
,MNm;
M
m
N
AAA
A
A
A
⋅==
где N
A
– количество компонента А, моль;
m
A
– масса этого компонента, кг;
M
А
– его молекулярная масса, кг/моль.
При непрерывных процессах поток вещества А можно выражать его
мольным количеством в единицу времени
,
τ
N
W
A
A
=
где W
A
– мольный поток компонента А, моль/с;
τ − время, с.
Для простой реакции, протекающей практически необратимо, обычно
стехиометрическое уравнение записывается в виде
ν
A
A+ν
B
B=ν
R
R+ν
S
S.
Однако удобнее записывать стехиометрическое уравнение в виде алге-
браического, принимая при этом, что стехиометрические коэффициенты ре-
агентов – отрицательны, а продуктов реакции – положительны:
−ν
A
A−ν
B
B + ν
R
R + ν
S
S = 0.
Тогда для каждой простой реакции можно записать следующие равенства:
162

Страницы