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. Условия в безградиентном реакторе называют режимом идеального смешения.
Для
жидкофазных гомог. р-ций безградиентность проточного реактора осуществляется с
помощью мешалки; при гомог. газовых р-циях достаточное перемешивание м. б.
достигнуто тангенциальным вводом газовой смеси, вызывающим вращение содержимого
реактора.
Кинетика
газовых гетерогенно-каталитич. р-ций обычно сложна, поэтому применение к их
исследованию безградиентного реактора дает большие преимущества. Для этого М.
И. Темкиным и др. в 1950 был предложен проточно-циркуляц. метод. На схеме
проточно-циркуляц. системы (см. рис.) 1 и 2 - вход и выход газовой смеси для протока
сквозь систему, 3 - циркуляц. насос с электромагн. приводом поршня, 4 - печь и
реактор с катализатором. Скорость циркуляции должна значительно (напр., в 50
раз) превышать скорость протока; этим обеспечивается практич. отсутствие
градиентов концентраций и т-ры по слою зерен катализатора. Чтобы не было
градиентов внутри пористых зерен катализатора, зерна должны быть достаточно
малы. С др. стороны, измерения с крупными зернами позволяют определить влияние
на процесс макроскопич. факторов, что важно для техн. катализа.
Имеются
проточно-циркуляц. установки для высоких давлений. Разработан ряд конструкций
безградиентных реакторов для атмосферного и высоких давлений, в к-рых под
действием поршня газовая смесь совершает возвратно-поступат. движение сквозь
слой катализатора. Применяют также реакторы, в к-рых зерна катализатора
помещены во вращающуюся корзинку, и такие, в к-рых зерна катализатора
беспорядочно движутся в результате вибрации реактора. Если скорость р-ции в
безградиентном реакторе, соответствующая составу находящейся в нем смеси, устанавливается
быстро, то при постоянном расходе смеси, после того как через систему прошел
объем смеси, в 5-7 раз больший своб. объема системы, р-ция практически
становится стационарной. При стационарной р-ции в безградиентном реакторе
количество nB в-ва В, образующееся за время t, равно [В]V-[В]°V°, где [В]° и
[В] - концентрация в-ва В на входе и на выходе, - Vo и V - объемы смеси, входящей
в систему и выходящей из нее за время t. Скорость образования в-ва В , где-объем или пов-сть
реакц. пространства в зависимости от того, гомогенна р-ция или гетерогенна.
Можно также принять величину равной массе или
объему слоя зерен катализатора, тогда rB будет характеризовать активность
единицы массы катализатора или единицы объема слоя. Для р-ции, идущей в неск.
направлениях, определяют скорости образования ключевых в-в.
Скорость
р-ции в безградиентном реакторе отвечает концентрации в-в в смеси, выходящей из
системы. Изменяя подачу в-в на входе, можно по значениям скорости р-ции при
разл. концентрациях на выходе непосредственно судить о кинетике р-ции и
определять кинетич. константы. Отпадает надобность в интегрировании кинетич.
ур-ний или дифференцировании опытных данных (в отличие от загрузочных и
трубообразных реакторов). Т. наз. дифференциальный реактор, т.е. проточный
реактор с малой степенью превращ. исходных в-в, не равноценен безградиентному
реактору, поскольку не позволяет исследовать влияние продукта р-ции на ее
скорость (иногда употребляют как синоним безградиентного реактора термин
"дифференциальный реактор"), Безградиентный реактор, предназначенный
для исследования р-ции в нестационарных условиях, должен иметь по возможности
малый объем.
Список литературы
Темкин
М. И., "Кинетика и катализ", 1962, т. 3, в. 4, с. 509;
Корнейчук
Г. П., в кн.: Проблемы теории и практики исследований в области катализа, под
ред. В.А. Ройтера, К., 1973, с. 203;
Jankowski H.
[u.a.], "Chem.
Techn.", 1978, Bd 30, № 10, S. 441; № 11, S. 555.
Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта xumuk
Другие работы по теме:
Расчет пленочного испарителя
Конструктивные параметры теплообменника. Тепловой баланс пленочного испарителя. Нагреваемая среда – эфирный раствор с диэтиловым эфиром. Температура эфирного раствора на входе и на входе. Удельная теплоемкость эфирного раствора рассчитывается по формуле.
Технология получения смолы 135
Рецептура смолы 135, количество и порядок закладки в нее ингредиентов. Стадии технологического процесса изготовления смолы, их характеристика и особенности. Экологическая безопасность производства, использование специального природоохранного оборудования.
Расчет пленочного испарителя
Задаем пленочный испаритель ИП-1 со следующими параметрами: Нагревание проводится водой с Конструктивные параметры теплообменника: поверхность теплообмена
Технологія виробництва солі-АГ
Отримання солі – АГ Схема методів синтезу АГ - солі Гексаметілендіамінадіпат H2N(CH2)6NH2 • НООС(СН2)4СООН є мономером, що служить для синтезу поліамідного волокна типу найлон (аніду). Це волокно широко застосовується для виготовлення шинного корду, одягу, різних технічних тканин. Останнім часом значно розширилося виробництво нейлонових пластмас.
Элементарные стадии химических реакций основы теории
При записи механизма реакции или при выдвижении набора механизмов (набора гипотез о механизмах) необходимо учитывать основные теоретические положения (постулаты, законы, принципы) и эвристические правила, которые позволяют оценить вероятность отнесения той или иной реакции к элементарным стадиям.
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.
Получение метана и опыты с ним
Получение этилена дегидратацией этанола над оксидом алюминия. Получение ацетилена и опыты с ним, утилизация обесцвеченного раствора KMnO4 и бромной воды. Получение веществ в процессе нагревания спирта и серной кислоты, обесцвечивающих бромную воду.
Соединения азота
Порядок получения азота взаимодействием хлорида аммония с нитритом натрия, правила проведения данного опыта в лабораторных условиях и техника безопасности. Растворение аммиака в воде и его синтез. Варианты получения хлорида аммония. Окисление аммиака.
Физико-химия конкретных промышленных каталитческих процессов
Окислительный аммонолиз пропилена и окислительное хлорирование этилена. Основные особенности процессов окисления в псевдоожиженном слое катализатора. "Воздушный" и "кислородный" процессы. Рециркуляционные технологии. Кинетика и механизм реакций.
История первого ядерного реактора
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 И. В. Курчатова. К 1978 в мире работало уже около тысячи Ядерный реактор различных типов. Составными частями любого Ядерный реактор являются: активная зона с ядерным топливом, обычно окруженная отражателем нейтронов, теплоноситель, система регулирования цепной реакции, радиационная защита, система дистанционного управления (рис. 1).
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.
Экономический расчет проекта производства ацетонилацетоуксусного эфира
1. Технико-экономическое обоснование работы-проекта Пятичленные гетероциклические структуры, такие как пиррол, а также сопряженные молекулы, содержащие пиррольные фрагменты, привлекают в последнее время все большее внимание. Эти вещества потенциально важны в качестве оптических электроактивных материалов.
Хлорирование метана
Министерство Образования и Науки РФ Казанский Государственный Технологический Университет Кафедра Общей Химической Технологии Реферат по курсу: Технология химических производств
Биогазовая установка: устройство, принцип работы
Жидкие биологические отходы перекачиваются на биогазовую установку с помощью насосов, предварительно попадая в емкость, в которой масса гомогенезируется и подогревается до нужных температур, иногда охлаждается.
Хлорирование метана
Процесс совместного получения хлорметанов в реакторе со стационарным или псевдоожиженным слоем катализатора. Технологическая схема процесса хлорирования метана. Составление материального баланса процесса. Технологические, технико-экономические показатели.
Технология производства акролеина
Анализ технологической схемы производства акролеина. Установление материального баланса сложной параллельной и необратимой реакции. Расчет пропускной способности установки, конверсии, расходного коэффициента, выхода на поданное и превращенное сырье.
работа
Температура, давление, требуемая интенсивность теплообмена, консистенция обрабатываемых материалов, агрегатное состояние материалов, наличие или отсутствие катализаторов, заданная производительность аппарата, химический характер перерабатываемых материалов и другие специфические условия производства
Влияние комет на вулканы
В 1821 году незадолго до своей смерти Наполеон увидел пролетающую в небе над Атлантикой комету. В этом же году началось мощнейшее извержение исландского вулкана Эйяфьятлайокудль, длившееся около двух лет.
Судьба термоядерного синтеза
Идея создания термоядерного реактора зародилась в 1950-х годах. Тогда от нее было решено отказаться, поскольку ученые были не в состоянии решить множество технических проблем.
Ядерные объекты в Иране
Введение 1 Анарак 2 Эрак 3 Ардакан 4 Бушер Список литературы Введение Список объектов ядерной программы Ирана. 1. Анарак Анарак — располагается недалеко от Йезда, является местом захоронения ядерных отходов.
Операция Опера
План Введение 1 Ядерная программа Ирака 2 Реакция Израиля 2.1 Загадочные смерти 2.2 Планирование операции 2.3 Израильско-Иранское сотрудничество 2.4 Атака
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.
Производство водорода из твердых топлив
В настоящее время водород применяется в проходных металлургических печах для создания в них безокислительной среды. В будущем он будет использоваться как экологически чистое топливо, например, в двигателях внутреннего сгорания.
Екологічна ситуація на ТЕС ГЕС АЕС
РЕФЕРАТ Тема: Альтернативні джерела електроенергії. Екологічна ситуація на ТЕС, ГЕС, АЕС План Вступ 1. Застосування ядерної енергії. 2. Ядерний реактор.