Принципы разработки малоотходных и безотходных технологий. Сутягин В.М - 38 стр.

UptoLike

38
Теперьрассмотримреакциютипа
A B C D
, (22)
когдасырьеАдорожесырьяВ. Вэтомслучаепроцессвыгоднеевести
невстехиометрическойсмеси, априизбыткевеществаВ.
Еслиодинизпродуктовреакцииболеелетуч, товеществоэтоце-
лесообразноотгонятьпомереегообразования, чтобысместитьравно-
весиевправоиувеличитьтемсамымстепеньпревращенияреагентов.
Аналогичныйэффектможетбытьполученприотгонкелегколетучего
компонентавотдельномаппаратеивозвращениичастиостаткавреак-
тор.
Рециклявляетсяжелательнымивслучае, когдареакцияА Всо-
провождаетсяпобочнойпараллельнойобратимойреакцией
A C
или
обратимойреакциейрасщепления
B C
. Привозвращениивреактор
частипродуктапроизойдетуменьшениеегообразованиявсоответствии
сзакономдействиямасс. Кстати, кэтоймереприбегаютприпроизвод-
ствеэтилбензола, вкоторомобразуютсянежелательныеполиэтилбензо-
лывкачествепобочныхпродуктов.
Изтеориитехнологическихпроцессовизвестно, чтоэффективность
использованиярецикловвзначительнойстепенитакжеопределяется
типомхимическогореактора.
Погидродинамическоймоделиреакторыклассифицируютнареак-
торывытеснениянепрерывногодействия(РВНД) иреакторысмешения
непрерывногодействия(РСНД) ипериодическогодействия(РПД).
Так, дляпростыхреакций, скоростькоторыхописываетсяуравне-
ниемвида
n
n
R K C
, (23)
где n порядокреакции;
С концентрация,
РВНДвсегдаэффективнеереакторасперемешиванием. Однаковведе-
ниерециклаприводиткизменениюструктурыпотоковвреакторе, при-
ближаяеекрежимуперемешивания. Следовательно, дляпростыхреак-
ций охват рециклом трубчатого реактора (РВНД) не приводит
кувеличению эффективностиэтогореактора. Эффективностьреактора
сперемешиваниемнезависитоттого, имеетсялирециклилинет.
Справедливылиэтивыводыдлясложныхреакций? Нет. Вслучае
сложныхреакций, взависимостиотихтипа, соотношениякинетических
параметров, эффективностьреакторовсперемешиванием, трубчатых,
срецикломибезрецикламожетизменятьсявширокихпределах.