Реакторы идеального вытеснения
Определение температуры газового потока на входе в реакторе, обеспечивающей максимальную производительность реактора. Программа для расчета, составляется в приложении REAC. График зависимости производительности реактора от температуры газового потока.
| Рубрика | Химия |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.06.2011 |
| Размер файла | 36,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Кафедра основ Химической Технологии
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по теме
«Реакторы идеального вытеснения»
Вариант № 14
реактор газовый поток вытеснение
В Р.И.В. Проводят окисление SO2. Объем реакционной зоны 150 м2. Объемный расход смеси 50000 м3/г. Состав исходной смеси SO2 - 0,1; O2 - 0,11; SO3 - 0,01; остальное - азот. Давление в реакторе Р=1,5 атм.
Определить значение температуры газового потока на входе в реакторе, обеспечивающее максимальную производительность реактора.
SO2 + Ѕ O2 = SO3
; ;
;
Теплоемкости:
; ; ;
Введение
Степень перемешивания реагирующих масс в реакторах непосредственно влияет на режим их работы. При идеальном вытеснении температура изменяется по высоте реакционного объема и в результате меняется константа скорости реакции и, соответственно, скорость процесса.
В Р.И.В. все частицы движутся в заданном направлении, не перемешиваясь с движущимися впереди и сзади, и полностью вытесняя подобно поршню находящиеся впереди частицы потока. Временно характеристикой Р.И.В. служит уравнение:
А также:
Если рассматривать процесс, протекающий в элементарном объеме реактора за время, то приход реагента в этот объем может быть представлен как:
Убыль (расход):
Количество исходного реагента, расходуемого на химическую реакцию:
Уравнение материального баланса всего реактора:
(*)
Уравнение (*) представляет собой характеристическое уравнение Р.И.В. Оно позволяет, если известна кинетика процесса, определить время пребывания реагентов, а затем и размеры реактора при заданных расходе реагентов и степени превращения или производительности реактора или при заданных размерах реактора и степени превращения.
Модель вытеснения можно применять для технических расчетов при проектировании жидкофазных трубчатых реакторов и для расчета камерных печей.
Программа для расчета, составляется в приложении REAC
-процедура решения дифференциального уравнения , параметры процедуры:
искомая функция ?X? по аргументу ?TAU? !
начальное значение аргумента ?O? конечное значение аргумента ?TAUk?!
идент-р. произв. ?F? начальных значений функции ?О? !
Результаты расчетов:
|
Tо |
Y |
|
|
600 |
899,129 |
|
|
625 |
984,872 |
|
|
650 |
1069,380 |
|
|
675 |
1141,420 |
|
|
700 |
1199,770 |
|
|
725 |
1242,670 |
|
|
750 |
1270,040 |
|
|
775 |
1281,800 |
|
|
800 |
1277,890 |
|
|
825 |
1258,640 |
|
|
850 |
1225,190 |
|
|
875 |
1177,820 |
|
|
900 |
1117,850 |
|
|
925 |
1046,690 |
Графические зависимости
График зависимости производительности реактора от температуры газового потока на входе в реактор.
Заключение
При увеличении температуры газового потока на входе в реактор производительность реактора возрастает практически прямолинейно. Но при достижении температуры, равной 775 (град.) производительность реактора достигает максимального значения и составляет 1281,8 м3/г, после чего с ростом температуры производительность падает.
Таким образом, в этой работе мы теоретически определили при какой температуре производительность реактора будет максимальной.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Последовательность расчета материального баланса реактора синтеза аммиака. Мольные потоки компонентов. Работа реакторов идеального вытеснения и полного смешения. Определение зависимости производительности реактора от давления и начальной концентрации.
контрольная работа [197,0 K], добавлен 06.10.2014Хлороводород: производство, применение. Выбор адиабатического реактора для синтеза HCl. Программа расчета адиабатического коэффициента. Программа и анализ зависимости объема реактора от начальной температуры, степени превращения, начальной концентрации.
курсовая работа [80,2 K], добавлен 17.05.2012Кинетические закономерности каталитического процесса, их определение истинной кинетикой реакции на активной поверхности и условиями массопереноса и теплопереноса. Определение оптимальной температуры в каждом сечении реактора идеального вытеснения.
реферат [693,0 K], добавлен 23.10.2010Основные параметры реакторов идеального вытеснения и полного смешения. Расчет необходимого времени пребывания реагентов в реакционной зоне. Параметры химико-технологического процесса в потоке полного смешения при изотермическом температурном режиме.
контрольная работа [171,6 K], добавлен 14.06.2011Характеристика преимуществ использования микрокаталитических систем. Метанол как источник водорода для мобильных устройств. Схема реактора полного смешения. График зависимости производительности по водороду от объема реактора при различных давлениях.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 09.02.2013Физико-химические основы процесса метанирования, применение катализаторов и промышленные схемы. Программа расчета адиабатического коэффициента для выбора типа реактора, определение зависимости производительности от давления и начальной концентрации.
курсовая работа [1008,4 K], добавлен 09.06.2011Технология синтеза аммиака. Материальный и тепловой балансы РИВ и РПС. Выбор адиабатического реактора для синтеза NH3. Расчет адиабатического коэффициента. Анализ зависимости объема реактора от начальной температуры, давления и степени превращения.
курсовая работа [523,3 K], добавлен 22.04.2012Физические и токсические свойства дихлорангидрида угольной кислоты (фосгена). Изучение влияния температуры на процесс в адиабатическом режиме идеального вытеснения и полного смешения. Сравнение изменений соотношения объемов реакторов в различных режимах.
курсовая работа [786,0 K], добавлен 20.11.2012Реакция процесса конверсии оксида углерода водяным паром. Температурный режим на каждой стадии конверсии. Свойства применяемых катализаторов. Схемы установки конверсии. Реакторы идеального вытеснения. Изменение температуры в адиабатическом реакторе.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 17.10.2012Характеристика процесса проектирования реактора. Описание материальных моделей химических реакторов: идеального вытеснения, полного смешения. Технологическое оформление процесса синтеза аммиака. Основные требования, предъявляемые к промышленным реакторам.
курсовая работа [620,7 K], добавлен 16.05.2012
