
- •Математические модели процессов инженерной защиты окружающей среды: каталитические реакторы для осуществления гетерогенно-каталитических реакций. Метод расчёта
- •Математические модели процессов инженерной защиты окружающей среды: абсорберы для очистки промышленных газов от кислых компонентов (на примере абсорбции диоксида углерода). Метод расчёта. Введение
- •1. Физико-химические основы процесса
- •1.1 Устройство абсорбционных аппаратов
- •1.2 Технологическая схема установки
- •2. Технологический расчет
- •2.1 Построение линии равновесий и рабочей линии процесса
- •2.2 Материальный баланс
- •2.3 Тепловой баланс
- •3.3.2 Подбор тарелок
- •3.4 Расчет штуцеров
- •3.5 Расчет массы аппарата
- •3.6 Подбор опор
- •Заключение
Математические модели процессов инженерной защиты окружающей среды: каталитические реакторы для осуществления гетерогенно-каталитических реакций. Метод расчёта
Принцип расчета каталитического реактора заключается в определении величины наружной поверхности катализатора, к которой может быть подведено в результате массопередачи необходимое количество удаляемой примеси. [3]
При расчете каталитических реакторов обычно принимают, что по всему сечению аппарата газовый поток протекает через катализатор с некоторой средней скоростью. [4]
Знание фактора эффективности значительно упрощает расчет каталитического реактора, поскольку при этом автоматически учитываются любые диффузионные ограничения, что, в свою очередь, позволяет отказаться от решения дифференциальных уравнений маосо - и теплопереноса для каждой гранулы или таблетки в слое катализатора. [5]
Приведенные уравнения могут быть использованы для расчета каталитических реакторов, хотя при этом существует ряд ограничений. Во-первых, эти ур внения выведены для реакций, мономолекулярных в обоих направлениях; во-вторых, интегрирование произведено при условии постоянства температуры и давления в реакторе. Однако аналогичную методику расчета мгжно применить и в более сложных случаях. [6]
Приведенные уравнения могут быть использованы для расчета каталитических реакторов, хотя при этом существует ряд ограничений. Во-первых, эти уравнения выведены для реакций, мономолекулярных в обоих направлениях; во-вторых, интегрирование произведено при условии постоянства температуры и давления в реакторе. [7]
Приведенные уравнения могут быть использованы для расчета каталитических реакторов, хотя при этом существует ряд ограничений. Во-первых, эти уравнения выведены для реакций, мономолекулярных в обоих направлениях, во-вторых, интегрирование произведено при условии постоянства температуры и давления в реакторе. [8]
Хотя в предыдущем разделе подчеркивалось значение данных о скорости реакции для расчета каталитических реакторов, следует также отметить, что такие уравнения, как ( 39), ( 41) и ( 42), могут дать весьма полезные сведения о механизме реакции. [9]
Хьюбер указывает также на трудности, возникающие при использовании уравнений аррениусовского вида для расчета каталитических реакторов. [10]
Выведенные в предыдущих разделах уравнения предназначены для того, чтобы получить численные оценки тех факторов, которые необходимы для расчета газофазных каталитических реакторов с неподвижным слоем твердого катализатора. [11]
Нахождение кинетических уравнений и определение оптимальных параметров является главной целью научных исследований в области каталитических процессов, так как эти данные используются затем длярасчета каталитических реакторов. [12]
Авторы настоящей книги ставили себе целью привести такой материал, который позволил бы получить полное представление о механизмах наиболее важных типов гетерогенно-каталитических реакций, а также позволял бы оценить главные факторы, с которыми приходится иметь дело при расчете каталитических реакторов. Независимо от того, будут ли нас в основном интересовать механизмы реакций ( предмет, который, вероятно, более интересует работников исследовательских лабораторий) или каталитические реакторы ( которыми обычно больше интересуются инженеры-химики), необходимо тщательно рассмотреть ряд основных представлений. [13]
Общая проблема влияния на скорости реакций процесса диффузии исходных веществ и продуктов в порах зерен катализатора и процесса теплопередачи в неизотермических условиях была рассмотрена в разд. Длярасчета каталитических реакторов важно знать, как массо - и теплопередача в порах влияют на скорость реакции. Зная это, можно выбрать такой размер гранул катализатора, чтобы в приемлемых условиях проведения реакции для молекул реагирующих веществ была доступна только внешняя поверхность катализатора. Если внутренняя поверхность катализатора оказывается недоступной, то в некоторых случаях это приводит к значительному уменьшению величины удельной поверхности. Это может быть совершенно неприемлемым при проведении реакций в крупном масштабе, но, конечно, может использоваться для успешного проведения опытов по изучению кинетики, когда хотят ограничить влияние процессов массо - и теплопередачи на скорость реакции. Следовательно, если в основу расчета реактора положены полученные независимым путем кинетические данные, прежде чем делать попытки подставить какую-нибудь функцию, описывающую скорость реакции, в уравнение для общей скорости, необходимо знать степень влияния массо - и теплопереноса в порах катализатора. [14]