Изотермический процесс в реакционном объеме. (Тема 6.2)

Сентябрь 9, 2022

Главная
Химия
Изотермический процесс в реакционном объеме. (Тема 6.2)

Содержание

2. Тема 6.2 Изотермический процесс в реакционном объеме Режимы идеального вытеснения и периодический идеального смешения Режим проточный
3. Изотермический процесс в реакционном объеме Отсутствуют тепловые изменения Происходящие явления отражаются только в состоянии материальных потоков
4. Математическая модель РИВ и РИС-п при τ = 0, С = С0 Переходя к конверсии, при
5. Характеристическое уравнение идеального режима (РИС-п или РИВ) РИВ и РИС-п
6. Кинетическое уравнение W(C) = kCn Модель процесса при τ = 0, С = С0 при τ
7. Интегрируем и получаем Получаем зависимость С(τ) и РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А = R
8. Вводим конверсию вместо концентрации Получаем зависимость х(τ) и РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А =
9. РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А = R
10. Влияние температуры на зависимость С(τ) Т2 > Т1 РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А =
11. Влияние С0 на зависимость х(τ) для реакции порядка n С02 > С01 (сплошные линии – при
12. Анализ зависимости С(τ) и х(τ) показывает: - в РИС-п - влияние условий процесса на изменение С
13. Кинетическое уравнение (для реакций 1-го порядка в обоих направлениях) W(C) = k1CА – k2CR Модель процесса
14. РИС-н Простая обратимая реакция А ↔ R Интегрируем и получаем или При τ→∞ достигается равновесие и
15. РИВ и РИС-п Простая обратимая реакция А ↔ R Анализ С0: Начальная концентрация реагента не влияет
16. РИВ и РИС-п Простая обратимая реакция А ↔ R Зависимость х(τ) для обратимых реакций при Т1
17. Математическая модель РИС-н или РИС-н
18. Кинетическое уравнение (для реакции 1-го порядка) или Модель процесса или РИС-н Простая необратимая реакция А =
19. РИС-н Простая необратимая реакция А = R При заданном значении нагрузки V0 время реакции – фиксированная
20. РИС-н Простая необратимая реакция А = R Зависимость С(τ) Зависимость С(τ) получают изменением Vр при V0
21. РИС-н Простая обратимая реакция А = R Кинетическое уравнение (для реакций 1-го порядка в обоих направлениях)
22. РИС-н Простая обратимая реакция А ↔ R При τ→∞ достигается равновесие и конверсия равна Равновесная конверсия
23. Сопоставление РИВ и РИС-н Зависимость концентрации С в РИВ и РИС-н Из графика видно: τРИВ
24. Сопоставление РИВ и РИС-н Для сложных реакций режим движения потоков влияет на селективности превращения. Для реакции
25. Сопоставление РИВ и РИС-н Следовательно, при проведении процесса в РИВ и РИС возможны три варианта: SРИВ
27. Скачать презентацию

Слайд 2

Тема 6.2
Изотермический процесс в реакционном объеме
Режимы идеального вытеснения и периодический идеального

смешения
Режим проточный идеального смешения
Сопоставление непрерывных изотермических процессов в РИВ и РИС-н

Слайд 3

Изотермический процесс в реакционном объеме
Отсутствуют тепловые изменения
Происходящие явления отражаются только в

состоянии материальных потоков

Слайд 4

Математическая модель РИВ и РИС-п
при τ = 0, С = С0

Переходя к конверсии, при τ = 0, х = 0

РИВ и РИС-п

Слайд 5

Характеристическое уравнение идеального режима (РИС-п или РИВ)
РИВ и РИС-п

Слайд 6

Кинетическое уравнение
W(C) = kCn
Модель процесса при τ = 0, С =

С0
при τ = 0, х = 0

РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А = R

Слайд 7

Интегрируем и получаем
Получаем зависимость С(τ)
и
РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А =

Слайд 8

Вводим конверсию вместо концентрации
Получаем зависимость х(τ)
и
РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А

= R

Слайд 9

РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А = R

Слайд 10

Влияние температуры на зависимость С(τ)
Т2 > Т1
РИВ и РИС-п Простая

необратимая реакция А = R

Слайд 11

Влияние С0 на зависимость х(τ) для реакции порядка n
С02 >

С01 (сплошные линии – при С01, пунктирные – при С02)

РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А = R

Слайд 12

Анализ зависимости С(τ) и х(τ) показывает:
- в РИС-п - влияние условий

процесса на изменение С и х во времени,
- в РИВ – распределение С и х по длине реакционной зоны.
Эти особенности режимов существенно сказываются при переносе свойств моделей на процесс в промышленном реакторе.

РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А = R

Слайд 13

Кинетическое уравнение (для реакций 1-го порядка в обоих направлениях)
W(C) = k1CА

– k2CR
Модель процесса при τ = 0, х = 0 с учетом СА = С0(1-х) и СR = С0х
или

РИВ и РИС-п Простая обратимая реакция А = R

Слайд 14

РИС-н Простая обратимая реакция А ↔ R
Интегрируем и получаем
или
При τ→∞ достигается равновесие

и конверсия равна

Слайд 15

РИВ и РИС-п Простая обратимая реакция А ↔ R
Анализ
С0: Начальная концентрация реагента не

влияет на степень превращения
Т: k1 и k2 увеличиваются в повышением Т, но k1 увеличивает, а k2 уменьшает скорость. Суммарный эффект определяется интенсивностью увеличения k1 и k2, зависящей от Е1 и Е2. При повышении Т более интенсивно растет k реакции с большей Е.

Слайд 16

РИВ и РИС-п Простая обратимая реакция А ↔ R
Зависимость х(τ) для обратимых реакций

при Т1<Т2
1, 3 – эндотермическая обратимая реакция при Т1 и Т2 соответственно;
2 – экзотермическая обратимая реакция при Т2.
Пунктирные линии – равновесные степени превращения хр для тех же условий

Слайд 17

Математическая модель РИС-н
или
РИС-н

Слайд 18

Кинетическое уравнение (для реакции 1-го порядка)
или
Модель процесса
или
РИС-н Простая необратимая реакция А =

Слайд 19

РИС-н Простая необратимая реакция А = R
При заданном значении нагрузки V0 время реакции

– фиксированная величина ,
концентрация реагентов при постоянном С0 во всем объеме одинакова и равна С (область перехода от С0 до С на входе очень мала, ею можно пренебречь)

Слайд 20

РИС-н Простая необратимая реакция А = R
Зависимость С(τ)
Зависимость С(τ) получают изменением Vр
при

V0 = соnst , или нагрузки V0
при Vр = соnst

Слайд 21

РИС-н Простая обратимая реакция А = R
Кинетическое уравнение (для реакций 1-го порядка в

обоих направлениях)
W(C) = k1CА – k2CR
Модель процесса
или
или

Слайд 22

РИС-н Простая обратимая реакция А ↔ R
При τ→∞ достигается равновесие и конверсия равна
Равновесная

конверсия в РИС-н совпадает с хр в РИВ
Следовательно, зависимость х(τ) и влияние на нее условий процесса, будут такими же, как и в режиме РИВ

Слайд 23

Сопоставление РИВ и РИС-н
Зависимость концентрации С в РИВ и РИС-н
Из

графика видно:
τРИВ < τРИС и VРИВ < VРИС

Слайд 24

Сопоставление РИВ и РИС-н
Для сложных реакций режим движения потоков влияет на

селективности превращения.
Для реакции интегральная
селективность превращения А в В

Слайд 25

Сопоставление РИВ и РИС-н
Следовательно, при проведении процесса в РИВ и РИС

возможны три варианта:
SРИВ = SРИС для n1 = n2;
SРИВ > SРИС для n1 > n2;
SРИВ < SРИС для n1 < n2

Изотермический процесс в реакционном объеме. (Тема 6.2)

Содержание

Тема 6.2Изотермический процесс в реакционном объемеРежимы идеального вытеснения и периодический идеального

Изотермический процесс в реакционном объемеОтсутствуют тепловые измененияПроисходящие явления отражаются только в

Математическая модель РИВ и РИС-ппри τ = 0, С = С0

Характеристическое уравнение идеального режима (РИС-п или РИВ) РИВ и РИС-п

Кинетическое уравнениеW(C) = kCnМодель процесса при τ = 0, С =

Интегрируем и получаемПолучаем зависимость С(τ) иРИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А =

Вводим конверсию вместо концентрацииПолучаем зависимость х(τ) иРИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А

РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А = R

Влияние температуры на зависимость С(τ) Т2 > Т1 РИВ и РИС-п Простая

Влияние С0 на зависимость х(τ) для реакции порядка n С02 >

Анализ зависимости С(τ) и х(τ) показывает:- в РИС-п - влияние условий

Кинетическое уравнение (для реакций 1-го порядка в обоих направлениях)W(C) = k1CА

РИС-н Простая обратимая реакция А ↔ RИнтегрируем и получаем илиПри τ→∞ достигается равновесие

РИВ и РИС-п Простая обратимая реакция А ↔ RАнализС0: Начальная концентрация реагента не

РИВ и РИС-п Простая обратимая реакция А ↔ RЗависимость х(τ) для обратимых реакций

Математическая модель РИС-нилиРИС-н

Кинетическое уравнение (для реакции 1-го порядка) илиМодель процессаилиРИС-н Простая необратимая реакция А =

РИС-н Простая необратимая реакция А = RПри заданном значении нагрузки V0 время реакции

РИС-н Простая необратимая реакция А = RЗависимость С(τ)Зависимость С(τ) получают изменением Vр при

РИС-н Простая обратимая реакция А = RКинетическое уравнение (для реакций 1-го порядка в

РИС-н Простая обратимая реакция А ↔ RПри τ→∞ достигается равновесие и конверсия равнаРавновесная

Сопоставление РИВ и РИС-нЗависимость концентрации С в РИВ и РИС-н Из

Сопоставление РИВ и РИС-нДля сложных реакций режим движения потоков влияет на

Сопоставление РИВ и РИС-нСледовательно, при проведении процесса в РИВ и РИС

Похожие презентации

Тема 6.2
Изотермический процесс в реакционном объеме
Режимы идеального вытеснения и периодический идеального

Изотермический процесс в реакционном объеме
Отсутствуют тепловые изменения
Происходящие явления отражаются только в

Математическая модель РИВ и РИС-п
при τ = 0, С = С0

Характеристическое уравнение идеального режима (РИС-п или РИВ)
РИВ и РИС-п

Кинетическое уравнение
W(C) = kCn
Модель процесса при τ = 0, С =

Интегрируем и получаем
Получаем зависимость С(τ)
и
РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А =

Вводим конверсию вместо концентрации
Получаем зависимость х(τ)
и
РИВ и РИС-п Простая необратимая реакция А

Влияние температуры на зависимость С(τ)
Т2 > Т1
РИВ и РИС-п Простая

Влияние С0 на зависимость х(τ) для реакции порядка n
С02 >

Анализ зависимости С(τ) и х(τ) показывает:
- в РИС-п - влияние условий

Кинетическое уравнение (для реакций 1-го порядка в обоих направлениях)
W(C) = k1CА

РИС-н Простая обратимая реакция А ↔ R
Интегрируем и получаем
или
При τ→∞ достигается равновесие

РИВ и РИС-п Простая обратимая реакция А ↔ R
Анализ
С0: Начальная концентрация реагента не

РИВ и РИС-п Простая обратимая реакция А ↔ R
Зависимость х(τ) для обратимых реакций

Математическая модель РИС-н
или
РИС-н

Кинетическое уравнение (для реакции 1-го порядка)
или
Модель процесса
или
РИС-н Простая необратимая реакция А =

РИС-н Простая необратимая реакция А = R
При заданном значении нагрузки V0 время реакции

РИС-н Простая необратимая реакция А = R
Зависимость С(τ)
Зависимость С(τ) получают изменением Vр
при

РИС-н Простая обратимая реакция А = R
Кинетическое уравнение (для реакций 1-го порядка в

РИС-н Простая обратимая реакция А ↔ R
При τ→∞ достигается равновесие и конверсия равна
Равновесная

Сопоставление РИВ и РИС-н
Зависимость концентрации С в РИВ и РИС-н
Из

Сопоставление РИВ и РИС-н
Для сложных реакций режим движения потоков влияет на

Сопоставление РИВ и РИС-н
Следовательно, при проведении процесса в РИВ и РИС