|
В статических условиях продукты производятся в небольших количествах (продукты низкой производительности). Все высокопроизводительные продукты производятся в динамических реакторах, где сырье и продукт непрерывно подаются и удаляются. Существует два типа динамических реакторов: реакторы идеального вытеснения (РИВ) и реакторы идеального смешения (РИС). В реакторе идеального вытеснения в простейшем случае имеет место работа поршня, т.е. продольное перемешивание отсутствует. Во всех поперечных сечениях скорость и концентрация будут одинаковыми независимо от расстояния от оси реакции. Режим идеального смещения имеет место, когда движение турбулентное, а отношение длины к диаметру реактора больше 20 (-> 20). В реакторе идеального смешения перемешивание настолько интенсивно, что концентрации во всех точках реактора равны и равны концентрации на выходе. Кинетика реакций в реакторе идельного вытесненияРеактор идеального вытеснения (РИВ) представляет собой трубчатый реактор с фиксированным поперечным сечением. Все параметры (Gj и T) в поперечном сечении трубы однородны и зависят только от расстояния до входа (l=0). Поток движется вдоль оси трубы по принципу "поршня", осевое перемешивание (продольное или обратное) отсутствует. Условиями для расчета реактора по модели идеального вытеснения являются:
В общем случае применимость математической модели проверяется на физической "холодной" модели. Если объем реактора равен V, а объемная скорость - u, то V/u = t - время пребывания реактивов в реакторе. Для реакций, не сопровождающихся изменением объема, скорость описывается тем же уравнением, что и для стационарных систем, но с заменой t на V/u. Если реакция сопровождается изменением объема: В реактор поступает в единицу времени n0 молей вещества А; в элементарный объем dV поступает n молей, выходит (n + dn), где dn - изменение в единицу времени. Скорость реакции: Чем выше давление, тем меньше глубина реакции.
|
|