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 +
½ 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 ٱXٱ по аргументу ٱTAUٱ !
начальное значение
аргумента ٱOٱ
конечное значение
аргумента ٱTAUkٱ!
идент-р. произв. ٱFٱ начальных значений функции ٱОٱ
!
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.
Другие работы по теме:
Планирование дискриминирующих экспериментов
Эксперименты по дискриминации гипотез: химические, физико–химические, изотопные, кинетические. Идеальные реакторы для экспериментов: закрытый реактор полного смешения, проточный реактор идеального вытеснения. Критерии отсутствия диффузионного торможения.
Синтез химико-технологической схемы
Нахождение параметров уравнения Аррениуса методом наименьших квадратов. Получение статистической модели абсорбера с помощью метода Брандона. Математическое описание аппаратов. Синтез оптимальной тепловой системы с помощью эвристического метода.
Идеальное бытие: сознание, мышление, язык
Проблема соотношения материального и идеального в классической и современной философии. Признаки идеального бытия. Структура человеческой психики. Психография. Материальные факторы человеческого сознания.
Ильенков Эвальд Васильевич
К нач. 60-х гг. в центре внимания Ильенкова проблема идеального, которую он решает с позиций Марксовой концепции общественно-исторической деятельностной сущности человека.
Атомные электростанции
Атомные электростанции (АЭС)–тепловые электростанции, которые используют тепловую энергию ядерных реакций. Ядерные реакторы, используемые на атомных станциях России: РБМК, ВВЭР, БН. Принципы их работы. Перспективы развития атомной энергии в РФ.
Идеальный газ 2
Оглавление Оглавление 1 Введение 2 Уравнение состояния идеального газа 3 Закон Бойля-Мариотта. Изотерма 4 Закон Гей-Люссака. Изобара 6 Закон Шарля. Изохора 8
Электрические машины 5
ГОУ ВПО “Уральский федеральный университет имени первого Президента РФ Б.Н.Ельцина” Электротехнический факультет Кафедра «Электрические машины»
Проблемы развития энергетики
Развитие индустриального общества опирается на постоянно растущий уровень производства и потребления различных видов энергии. Как известно, в основе производства тепловой и электрической энергии лежит процесс сжигания ископаемых энергоресурсов -
Терроризм в современном мире 2
Основные цели и задачи террористической деятельности. Экономические цели (вытеснения конкурентов по бизнесу). Достигаются путем взрывов, поджогов, влекущих гибель людей, похищения работников организаций, запугивания сотрудников фирм и т. д.
а по теме динамика управляемых преобразовательных устройств
Введение. Цели регулирования пу. Анализ простейшей системы позиционного регулирования, сравнительная оценка идеального релейного и линейного регуляторов по быстродействию. Непрерывное и импульсное регулирование, их оценка по энергетике
Каталитические методы
Каталитические методы очистки очистки газов основаны на гетерогенном катализе и служат для превращения примесей в безвредные или легко удаляемые из газа соединения. Процессы гетерогенного катализа протекают на поверхности твёрдых тел - катализаторов.
Закон Грэма
Чем меньше плотность идеального газа, тем больше скорость его истечения через микроскопические отверстия в стенках сосуда.
Идеальные герои Ф. М. Достоевского
Автор: Достоевский Ф.М. Ф.М. Достоевский, как и многие другие писатели, стремился изобразить идеального героя. Но идеал Достоевского – это центральный персонаж всего романа. Задача автора не только показать развитие характера главного героя, но и то, как его душа заставляет окружающих людей меняться.
Идеальное государство
Исландия заняла первое место в рейтинге развития человеческого потенциала ООН, заслужив репутацию одной из самых удобных для жизни стран мира, идеального государства.
Ядерный реактор
ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР , устройство, в котором осуществляется управляемая ядерная цепная реакция, сопровождающаяся выделением энергии. Первый ядерный реактор построен в декабре 1942 в США под руководством Э. Ферми. В Европе первый ядерный реактор пущен в декабре 1946 в Москве под руководством П. В. Курчатова.
Безградиентный реактор
Безградиентный реактор, лабораторный прибор для измерения скоростей химических реакций; проточный реактор, в котором концентрации реагентов и температура одинаковы по всему пространству, благодаря чему скорость реакции определяется наиболее просто.
Биохимические реакторы
Министерство образования Российской Федерации Самарский Государственный Университет Реферат на тему: БИОХИМИЧЕКИЕ РЕАКТОРЫ Выполнила студентка 4 курса, 542 а группы