Химическая технология. Кузнецов В.А. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

8
Балансовые уравнения позволяют минимизировать число параметров,
описывающих результирующее изменение состава реакционной смеси на
выходе из реактора, что значительно облегчает последующий анализ функ-
ционирования системы. Если состав поступающей в реактор газовой смеси
однозначно характеризуется отношением = , то состав продуктов
реакции оказывается удобным характеризовать двумя параметрами:
2
=
степень конверсии метана, т.е. доля метана, превращенного по реакциям
(1) и (2) либо в СО , либо в СО
2
, (при этом 1
2
характеризует долю не
прореагировавшего метана) и
2
=
доля метана, окисленного до СО
2
.Нетрудно убедиться , что относитель-
ные величины потоков всех компонентов на выходе реактора (отнесенные
к питающему потоку метана) можно выразить через введенные параметры
,
2
и
2
. Из определения
2
следует
=
(1
2
) ; (9)
уравнение (5) преобразуется к виду
=
(
2
2
) ; (10)
из (6) и (10) следует
=
(
2
2
) ; (11)
из (7) и (11) находим
                                              8




      Балан со вые уравн ен ия по з во ля ю тмин имиз иро вать число параметро в,
о писываю щ их рез ультирую щ ее из мен ен ие со ставареакцио н н о й смеси н а
вых о де из реакто ра, что з н ачительн о о блегчаетпо следую щ ий ан ализ ф ун к-
ц ио н иро ван ия системы. Е сли со став по ступаю щ ей в реакто р газ о во й смеси



о дн о з н ачн о х арактериз уется о тн о ш ен ием =   , то со став про дукто в
реакции о каз ывается удо бн ым х арактериз о вать двумя параметрами:


                                2   =


 – степен ь ко н версии метан а, т.е. до ля метан а, превращ ен н о го по реакция м
(1) и (2) либо в СО , либо в СО 2 , (при это м 1 – 2 х арактериз уетдо лю н е
про реагиро вавш его метан а) и


                                        2
                                        =


  – до ля метан а, о кислен н о го до СО 2 .Н етрудн о убедиться , что о тн о ситель-
н ые величин ы по то ко в всех ко мпо н ен то в н авых о де реакто ра(о тн есен н ые
к питаю щ ему по то ку метан а) мо ж н о выраз ить через введен н ые параметры
 , 2 и 2 . И з о пределен ия 2 следует

                                    =             (1 –      2)   ; (9)

уравн ен ие (5) прео браз уется к виду

                                =           (2–       2)   ; (10)

из (6) и (10) следует

                            =           ( –   2   –    2)   ; (11)

 из (7) и (11) н ах о дим