ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Термический распад ацетона – реакция первого порядка. Продуктами рас-
пада являются CO и C
2
H
6
:
(СН
3
)
2
CO → CO + C
2
H
6
Распад по данной схеме протекает в интервале температур 500–650 °С. При
более высоких температурах возрастает роль побочных реакций распада. При
проведении реакции распада ацетона в статической системе зависимость кон-
центрации ацетона от времени определилась в соответствии с уравнением пер-
вого порядка следующим образом :
[(СН
3
)
2
CO]
(t)
= [(СН
3
)
2
CO]
0
·e
–kτ
Выражая константу скорости, имеем:
y
k
−
⋅=⋅=
1
1
ln
1
CO])[(CH
CO])[(CH
ln
1
23
023
ττ
, (1)
где τ – время от начала реакции, а y – степень превращения:
023
23023
CO])[(CH
CO])[(CHCO])[(CH −
=y (2)
В условиях проточной системы времени протекания реакции будет время
нахождения паров ацетона в реакторе, которое при малых степенях превраще-
ния, когда можно пренебречь изменением объёма реагирующего вещества за
счёт разбавления его продуктами реакции, определяется как:
P
RT
M
dW
V
W
V
ж
г
⋅
⋅
==
0
τ
мин,
где
V – объём реактора в см
3
W
ж
– объёмная плотность подачи вещества в мл/мин
d – плотность вещества
M – молекулярный вес вещества
P – атмосферное давление
T – температура реактора
Константу скорости реакции в проточной системе можно рассчитать таким
образом по уравнению (1).
Большинство процессов химической технологии проводятся в проточных
системах. Это позволяет проводить процесс непрерывно при непрерывности за-
грузки и разгрузки. Степень химического превращения и, следовательно, и эко-
номичности
всего процесса, зависит от условий проведения процесса: от скоро-
сти подачи вещества в систему, геометрических параметров реакторов, темпе-
ратуры и т.д.
В данной работе рассматривается протекание в потоке реакции термиче-
ского крекинга ацетона.
Термический распад ацетона – реакция первого порядка. Продуктами рас-
пада являются CO и C2H6:
(СН3)2CO → CO + C2H6
Распад по данной схеме протекает в интервале температур 500–650 °С. При
более высоких температурах возрастает роль побочных реакций распада. При
проведении реакции распада ацетона в статической системе зависимость кон-
центрации ацетона от времени определилась в соответствии с уравнением пер-
вого порядка следующим образом :
–kτ
[(СН3)2CO](t) = [(СН3)2CO]0·e
Выражая константу скорости, имеем:
1 [(CH 3 ) 2 CO]0 1 1
k = ⋅ ln = ⋅ ln , (1)
τ [(CH 3 ) 2 CO] τ 1− y
где τ – время от начала реакции, а y – степень превращения:
[(CH 3 ) 2 CO]0 − [(CH 3 ) 2 CO]
y= (2)
[(CH 3 ) 2 CO]0
В условиях проточной системы времени протекания реакции будет время
нахождения паров ацетона в реакторе, которое при малых степенях превраще-
ния, когда можно пренебречь изменением объёма реагирующего вещества за
счёт разбавления его продуктами реакции, определяется как:
V V
τ0 = = мин,
Wг Wж ⋅ d ⋅ RT
M P
где V – объём реактора в см3
Wж – объёмная плотность подачи вещества в мл/мин
d – плотность вещества
M – молекулярный вес вещества
P – атмосферное давление
T – температура реактора
Константу скорости реакции в проточной системе можно рассчитать таким
образом по уравнению (1).
Большинство процессов химической технологии проводятся в проточных
системах. Это позволяет проводить процесс непрерывно при непрерывности за-
грузки и разгрузки. Степень химического превращения и, следовательно, и эко-
номичности всего процесса, зависит от условий проведения процесса: от скоро-
сти подачи вещества в систему, геометрических параметров реакторов, темпе-
ратуры и т.д.
В данной работе рассматривается протекание в потоке реакции термиче-
ского крекинга ацетона.
