Основы химической технологии
![]()
;
;
![]()
;
3 Определим концентрации реагентов А и В в реакционной смеси:
,
Откуда
;
![]()
;
,
Откуда
;
![]()
;
;
![]()
;
;
![]()
.
4 Определим скорость химической реакции:
;
![]()
.
5 Определим время пребывания реакционной смеси в аппарате:
;
![]()
(1 200 000 с).
6 Определим объёмные расходы реагентов А и В:
;
![]()
;
;
![]()
.
Задача 19
Скорость превращения в реакции А 2R описывается кинетическим уравнением первого порядка
.
Вычислить среднее время пребывания реагирующей смеси, необходимое для достижения
в К-РИС из четырёх реакторов (N=4).
Какое время пребывания реакционной смеси потребовалось бы для достижения такой же степени превращения
в РИС-Н?
1 Определим среднее время пребывания реагирующей смеси в К-РИС:
,
где
- время пребывания реагирующей смеси в одном реакторе.
;
![]()
(![]()
),
![]()
(![]()
).
2 Определим среднее время пребывания реагирующей смеси в РИС-Н:
, так как в данном случае N=1,
;
![]()
(![]()
).
Задача 20
Определить объём реактора идеального смешения непрерывного действия (РИС-Н), каскада реакторов идеального смешения (К-РИС), реактора идеального вытеснения (РИВ), при проведении реакции второго порядка: 2А R+S.
Условия:
1 Начальная концентрация ![]()
;
2 Константа скорости химической реакции ![]()
;
3 Степень превращения
;
4 Первоначальный расход смеси ![]()
Примечание: объём реакционной смеси на протяжении всей реакции остаётся постоянным.
1 Определим время пребывания реакционной смеси в реакторе идеального смешения и его объём:
;
![]()
;
;
![]()
.
2 Определим время пребывания реакционной смеси в реакторе идеального вытеснения и его объём:
;
![]()
;
;
![]()
.
3 Для каскада реакторов идеального смешения принимают, что все секции имеют одинаковый объём, причём
.
![]()
.
Построим зависимость скорости химической реакции от концентрации:
;
Так как
,![]()
;
