Сравнение и выбор типа реактора

которой необходим совместный анализ большого числа технологических и экономических факторов.
Приведенные примеры достаточно условны и не могут рассматриваться как обязательные Правила.
Удельная производительность— величина его , численно равная количеству основного продукта, получаемого с единицы реакционного объема в единицу времени (в случае гетерогенно-каталитических реакций объем продукта можно относить к единице массы катализатора).
Удельная производительность может иметь различные единицы измерения: кг/ (м3с), кг/(кг с) или кмоль/(м3с) Экономические расчеты показывают, что для процессов с высокой производительностью лучше всего использовать непрерывные процессы, т.к. уменьшаются кап.затраты.

показывает, что для достижения одной и той же величины удельной производительности в аппаратах требуется разное время.
В последнем случае к чистому времени химического процесса т необходимо добавить дополнительное время to, связанное с периодичностью процесса и непроизводительными затратами времени (загрузка, выгрузка, охлаждение, разогрев и др .).

протекают с высокой скоростью, что делает явно невыгодным использование в этом случае периодического реактора. Однако для реакций, протекающих медленно и в малом объеме, реакторы периодического действия распространены достаточно широко.
Для реакций, протекающих длительное время (например, полимеризации), наименьший реакционный объем будет при использовании каскада аппаратов с перемешиванием.

химическом процессе, всегда пропорционально количеству реагирующих веществ или, что то же самое, реакционному объему.
В свою очередь объем реактора и площадь его поверхности неодинаково зависят от основного размера аппарата — его диаметра. Объем аппарата пропорционален его диаметру в третьей степени, а площади поверхности — только во второй. Отсюда следует, что при прочих равных условий с увеличением размеров аппарат;(его реакционного объема) уменьшается удельный теплосъем в нем, т. е. количество теплоты, приходя-щееся на единицу поверхности реактора.
Это значит, что при ограниченном (неинтенсивном) теплооб-мене с окружающей средой на практике целесообразно использовать реакторы большого размера (аппараты с боль-шими реакционными объемами), а при интенсивном— наоборот, с малыми реакционными объемами (небольшие аппараты).

продукта в непрерывнодейующих реакторах идеального смешения и вытеснения (или периодически действующего реактора идеального смешения), при постоянной степени превращения показывает, что в случае последовательных реакций целесообразно использовать реактор периодического действия или вытеснения.
Объем реактора . В случае последовательных реакций при постоянной степени превращения объем реактора вытеснения всегда меньше объема реактора смешения , поэтому целесообразно использовать реактор периодического действия или вытеснения.

каскаде аппаратов идеального смешения их реакционные объемы должны быть постоянны, а когда реакции сложные и порядок основной реакции выше, чем побочных реакций, объемы аппаратов в каскаде постепенно увеличиваются.
Относительная эффективность аппаратов смешения к вытеснению =
(Производительность смешения/Производительность вытеснения)
для реакций различных порядков приведена на рисунке.

порядок реакции. Следовательно, наиболее высокопроизводительны в большинстве случаев реакторы непрерывного вытеснения.
Вместе с тем широкие распространение гетерогенных процессов, особенно сопровождаемых интенсивными эндотермическими реакциями, требует применения аппаратов с интенсивным перемешиванием взаимодействующих фаз, т.е. аппаратов непрерывного смешения.
Для увеличения производительности таких аппаратов широко используют их секционирование или организацию каскада последовательно соединенных аппаратов .

превращения — селективность устанавливают связь между избирательностью химического процесса и его аппаратурным оформлением. Если эта зависимость нисходящая, то следует выбирать либо аппарат смешения периодического действия, либо аппарат вытеснения, а для реакций с возрастающей зависимостью аппарат смешения непрерывного действия.