Каскад реакторов, методы расчета каскада реакторов. (Решение → 31554)

Заказ №38749

Каскад реакторов, методы расчета каскада реакторов.

Ответ: Каскад представляет собой несколько последовательно соединенных проточных реакторов (секций) идеального смешения В единичном реакторе идеального смешения (РИС – Н) вследствие того, что концентрация реагентов мгновенно снижается до конечной величины, скорость реакции при большой степени превращения невелика, поэтому для достижения высокой степени превращения нужен реактор большого объема. Поэтому очень часто применяют ряд последовательно расположенных РИС – Н, т. е. К – РИС. Концентрация исходного реагента в такой системе снижается до конечного значения не сразу, а постепенно от реактора к реактору. Математическая модель каскада реакторов идеального смешения, работающего в изотермическом режиме, представляет собой систему 139 уравнений материального баланса по какому – либо участнику реакции, включающую, по меньшей мере, N уравнений по числу секций каскада. В расчете каскада для каждой ступени используется проектное уравнение проточного непрерывно действующего реактора идеального смешения. Пронумеруем последовательно ступени каскада от 1 до N. Обозначим через Сj,i концентрацию реагента j в смеси, покидающей i - ю ступень. Если предположить, что в трубопроводах, соединяющих аппараты каскада, химическое превращение минимальное, то можно считать концентрацию реагента j в смеси на выходе из i – го реактора равной концентрации этого вещества в смеси на выходе в (i + 1) реактор. Используя уравнение Последовательно для расчета отдельных ступеней каскада получаем: 140 , где 1, 2 … i , п – среднее время пребывания реагентов в отдельных ступенях каскада