Читать курсовая по химии: "Выбор реактора для проведения реакции окисления сернистого ангидрида в серный ангидрид" Страница 7

назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

проточных реакторов составляется, как правило, для установившегося (стационарного) режима, при котором общая масса веществ, поступивших в аппарат за данный период времени, равна массе веществ, вышедших из аппарата. Количество же всех веществ в аппарате постоянно, т. е. накопления или убыли суммарного количества веществ не происходит.[3]

Составим материальный баланс реактора идеального вытеснения. dV ZNA x x+dx Реактор представляет собой длинный канал, через который реакционная смесь движется в поршневом режиме. Изменение концентрации происходит по длине. Выделим элементарный объем dV, для которого считается материальный баланс, где ZNA-концентрация ключевого реагента.

[кг/c]=[(м3/с)∙(м3/кмоль)∙(кг/кмоль)]

- расход

-массовый расход химической реакции

[кг/с]=[(кмоль/м3∙с)∙(м3)∙(кг/кмоль)

-массовый расход на убыль

- объем реактора

[м3]=[(м3/c)∙(c)]

- уравнение материального баланса для реактора, работающего в режиме идеального вытеснения. - время пребывания реакционной смеси в реакторе для получения заданной степени превращения x. Из этого уравнения можно рассчитать объем реактора.

Тепловой баланс

Hfp Hch Hfr Hт/o -теплота физического прихода, где Cp-теплоемкость.

[кДж/с]=[(м3/c)∙(кДж/м3/град)∙(град)]

- теплота физического расхода.

[кДж/с]=[(м3/c)∙(кДж/м3/град)∙(град)]

- теплота химической реакции.

[кДж/c]=[(кмоль/м3∙c)∙(кДж/кмоль)∙(м3)]

-теплота теплообменника,

[кДж/c]=[(кДж/м2∙град∙с)∙(м2/м3)∙(град)∙(м3)] Где К-коэффициент теплопередачи, определяющийся по следующей формуле , Где d-толщина стенки;

α1, α2 - коэффициент теплоотдачи с наружной и внутренней поверхностях соответственно;

λ – коэффициент теплопроводности

Приход:

Расход: По закону сохранения энергии:

- уравнение политермы, в котором учитывается часть теплоты химической реакции, идущей на изменение температур в химической реакции, и часть, уходящая на теплоту, которую уводит теплообменник.

В адиабатическом режиме теплообменник отсутствует: - уравнение адиабаты.

- адиабатический коэффициент. Физический смысл адиабатического коэффициента: на столько градусов изменится температура реакционной смеси, если степень превращения будет равна 1, то есть, если ключевой реагент прореагировал полностью. 2.2 Модель реактора полного смешения Реакторы смешения – это емкостные аппараты с перемешиванием механической мешалкой или циркуляционным насосом. Реактор полного смешения характеризуется тем, что любой элемент объема реагирующей смеси мгновенно перемешивается со всей средой, содержащейся в реакторе, так как скорость циркуляционных движений по сечению и оси аппарата во много раз больше, чем линейная скорость по оси. [2]

Материальный баланс GAFP GAFR GAch Приход: -массовый расход ключевого реагента, пришедшего в реактор.

[кг/c]=[(м3/c)·(м3/кмоль)·(кг/кмоль)] Расход: -массовый расход ключевого реагента, ушедшего из реактора.

- массовый расход ключевого реагента в химической реакции.

[кг/c]=[(кмоль/м3·c)·(м3)·(кг/кмоль)]

По закону сохранения материи: -уравнение материального баланса для реактора полного смешения.

Тепловой баланс Hfp Hch Hfr Hт/о Приход: -теплота физического прихода, где Cp-теплоемкость

[кДж/с]=[(м3/c)·(кДж/м3/град)·град)]

теплота


Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы