Основы проектирования и оборудование производств органического синтеза. Сутягин В.М - 71 стр.

UptoLike

71
Ввиду малости изменения температуры в слое катализатора
(
50 C
t
), экспоненциальнаязависимостьконстантыскоростиоттем-
пературы
-
R
E
k A e
можетбытьзамененауравнениемлинейнойвида
k a b
Т
. (4.39)
Постоянные
a
и
b
можнонайтиизсистемыуравнений:
1 1
2 2
,
,
k
а вT
k
а вТ
длячегонеобходимознатьk придвухразличныхтемпературах.
Подставляяуравнение(4.22) в(4.39), получаем
н A,0 A p
p
k a b
Т b С X q C
. (4.40)
Используязначениеk вкинетическомуравнении(4.32) или(4.38)
иинтегрируяего, определяютвремяреакциипризаданнойконечной
степениконверсии
A,
к
X
.
4.3.2.3. Расчетадиабатическихреакторовдляреакций, протекаю-
щихвдиффузионнойобласти
Посколькуопределяющейявляетсядиффузионнаястадияреак-
ций, торасчетаппаратаведетсяпокритериальнымуравнениям, описы-
вающиммассообмен, номодифицированнымприменительнокконтакт-
нымхимическимреакциям.
Процессмассопередачиописываетсяуравнениемпервогопоряд-
ка:
A
A
1
V
dX
K X
d
, (4.41)
где
V
K
коэффициентмассопередачи, отнесенныйкединицеобъема
катализатора, ч
-1
.
Послеинтегрированияполучаем:
A
1 1
ln
1
V
K X
, (4.42)
или
час
A A
1 1 1
ln ln
1 1
V
V
K
X F H X
, (4.43)
где условноевремяконтакта; V
час
производительностьреакторапо
газу, м
3
/ч; F площадьпоперечногосеченияаппарата, м
2
; Н высота
слоякатализатора, м.