Процессы и аппараты газоочистки. Ветошкин А.Г. - 58 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

58
двух типов химических реакций, называемые коэффициентами ускорения
χ, представлены на графике рис. 3.27.
Если в жидкой фазе протекает обратимая реакция первого порядка
BA ↔ , то для определения χ можно воспользоваться левой от диагонали
частью рис. 3.27. На оси абсцисс здесь отложены значения безразмерного
параметра α
1
, определяемого выражением
ж
A
kD
β
α
2/1
1
1
)(
=
, (3.49)
где
A
D - коэффициент диффузии абсорбируемоногаза, м
2
/c;
1
k - константа
скорости реакции первого порядка, с
-1
; β
ж
– коэффициент массоотдачи в
жидкой фазе при физической абсорбции, м/с.
Как следует из рисунка, при значении константы равновесия K
eq
= 0,
коэффициент ускорения χ = 1, что соответствует случаю отсутствия хими-
ческой реакции. Кривая K
eq
= ∞ соответствует необратимой реакции.
Данные по необратимой реакции второго порядка между компонента-
ми А и В приведены в правой от диагонали части рис. 3.27. Здесь на оси
абсцисс здесь отложены значения безразмерного параметра α
2
, определяе-
мого выражением:
ж
вхA
CkD
β
α
)(
2
2
= , (3.50)
где
2
k - константа скорости реакции второго порядка, м
3
/(кмоль
.
с); С
вх
–
концентрация несвязанного компонента В в жидкой фазе, кмоль на 1 м
3
по-
глотительной жидкости.
Величину М определяют по формуле:
AA
Bвх
DCN
DC
M
.
= , (3.51)
где
N - число киломолей вещества В, расходуемых в реакции на 1 кмоль
вещества А; С
А
– концентрация компонета А у границы раздела фаз.
На рис.3.27 можно выделить некоторые области, где определение χ
для процесса хемосорбции с реакцией второго порядка упрощается.
При малых значениях параметра α
2
(0,5 и менее) χ ≈ l, т.е. влияние
химической реакции незначительно, и процесс может приближенно рас-
сматриваться как физическая абсорбция. При значениях α
2
>2 и М →∞
величина χ не зависит от М и равна α
2
.
При значениях параметра α
2
, намного превосходящих М (область, в
которой линии М примерно горизонтальны), коэффициент χ не зависит от
α
2
, и равен М + 1 (быстрая реакция). 
двух типов химических реакций, называемые коэффициентами ускорения
χ, представлены на графике рис. 3.27.
     Если в жидкой фазе протекает обратимая реакция первого порядка
A ↔ B , то для определения χ можно воспользоваться левой от диагонали
частью рис. 3.27. На оси абсцисс здесь отложены значения безразмерного
параметра α1, определяемого выражением
             ( DAk1 )1 / 2
      α1 =                   ,                                  (3.49)
                 βж
где DA - коэффициент диффузии абсорбируемоногаза, м2/c; k1 - константа
скорости реакции первого порядка, с-1; βж – коэффициент массоотдачи в
жидкой фазе при физической абсорбции, м/с.
    Как следует из рисунка, при значении константы равновесия Keq = 0,
коэффициент ускорения χ = 1, что соответствует случаю отсутствия хими-
ческой реакции. Кривая Keq = ∞ соответствует необратимой реакции.
    Данные по необратимой реакции второго порядка между компонента-
ми А и В приведены в правой от диагонали части рис. 3.27. Здесь на оси
абсцисс здесь отложены значения безразмерного параметра α2, определяе-
мого выражением:
                  ( DAk2Cвх )
         α2 =                    ,                           (3.50)
                       βж
где k2 - константа скорости реакции второго порядка, м3/(кмоль.с); Свх –
концентрация несвязанного компонента В в жидкой фазе, кмоль на 1 м3 по-
глотительной жидкости.
    Величину М определяют по формуле:
                    Cвх DB
         M =                 ,                               (3.51)
                   N .C A DA
где N - число киломолей вещества В, расходуемых в реакции на 1 кмоль
вещества А; СА – концентрация компонета А у границы раздела фаз.
     На рис.3.27 можно выделить некоторые области, где определение χ
для процесса хемосорбции с реакцией второго порядка упрощается.
     При малых значениях параметра α2 (0,5 и менее) χ ≈ l, т.е. влияние
химической реакции незначительно, и процесс может приближенно рас-
сматриваться как физическая абсорбция. При значениях α2 >2 и М →∞
величина χ не зависит от М и равна α2.
     При значениях параметра α2, намного превосходящих М (область, в
которой линии М примерно горизонтальны), коэффициент χ не зависит от
α2, и равен М + 1 (быстрая реакция).




                                     58

Страницы