- •1 Химическая технология
- •4 Классификация химических реакций по фазовому составу, по механизму, по молекулярности, по порядку реакций
- •25. Диффузионная и кинетические области протекания гетерогенного химического процесса.
- •26. Экспериментальное определение области протекания гетерогенного химического процесса.
- •28.Способы интенсификации гетерогенных химических процессов в системе газ-твердое в-во.
- •29.. Катализ и катализаторы.
- •31. Основные стадии гетерогенно-каталитического процесса в системе твёрдый катализатор- газообразные реагенты
- •32. Способы интенсификации гетерогенно-каталитического процесса в системе твердый катализатор – газообразные реагенты.
- •33.34.35.36.37. Скорости прямой и Обратимые химические реакции. Равновесие в случае обр. Хим-ких реакций. Константа равновесия обратимой химической реакции. Смещение равновесия. Правило ле шателье
- •Способы смещения равновесия
- •38.Влияние температуры и давления на положение равновесия обратимой химической реакции.
- •39 Химический реактор как основной аппарат химического производства
- •41. Классификация химических реакторов и режимов их работы
- •43.Адиабатический, изотермический и автотермический режимы работы хим.Реактора.
- •44.Периодический реактор идеального смешения (рис-п)
- •45.Непрерывный (проточный) реактор идеального смешения (рис-н).
- •46 Реактор идеального вытеснения
- •47.Уравнение материального баланса химического реактора в общем виде.
- •48.Конвекционный и диффузионный перенос массы в химическом реакторе.
- •49 Материальный баланс рис-п, рис-н, рив в стационарном режиме
- •51 Сравнение эффективности рив и рис-н
- •52 Уравнение теплового баланса химического реактора
- •54.Тепловая устойчивость хим. Реакторов в случае экзо- и эндо-термических реакций.
- •55.Оптимальный тепловой режим хим. Реактора.
- •56. Некоторые Способы обеспечения тепловой устойчивости и оптимального теплового режима химического реактора.
- •57.58.59. Вода в хим промышленности. Водоподготовка. Жесткость и умягчение воды. Иониты
- •61 Нефть и природный газ как сырьё химической промышленности
- •62 Обогащение твёрдого, жидкого, и газообразного сырья химической промышленности
- •63 Пути развития сырьевой базы химической промышленности
- •64 Энергетическая база химической промышленности
- •66 Утилизационные установки
46 Реактор идеального вытеснения
Химическую реакцию можно проводить в трубчатом реакторе, при этом предварительно перемешанные реагенты вводятся с одной стороны реактора, а конечная смесь выводится с другой. Такой реактор называется реактором идеального вытеснения. Если нет перемешивания вдоль реактора и линейная скорость перемещения реакционной массы вдоль реактора u постоянна: реагирующая смесь как бы (или на самом деле) вытесняется поршнем. Тогда время пребывания реагирующей смеси в реакторе длиной L равно L / u и одинаково для любой ее части. Такой реактор работает в непрерывном режиме, а каждый элемент реакционной смеси проходит такой же путь, что и в РИСПД. Один из вариантов получения полиэтилена является примером промышленного процесса с РИВ.
47.Уравнение материального баланса химического реактора в общем виде.
Уравнения материального баланса (одно или несколько) составляют по тому или иному компоненту — участнику реакции (реагенту или продукту), отражая в уравнении все изменения, происходящие с этим компонентом. Если реакция, протекающая в химическом реакторе, простая, то обычно составляют одно уравнение материального баланса по любому реагенту или продукту. Если реакция сложная, математическое описание, как правило, включает несколько уравнений материального баланса по нескольким веществам, каждое из которых участвует по меньшей мере в одной ил простых реакций, составляющих сложную.
Уравнение материального баланса по веществу J учитывает все виды поступления и расходования этого компонента в пределах элементарного объема ∆V в течение промежутка времени ∆Т :
nJ,вх – nJ,вых – nJ,х.р. = nJ,нак
где nJ,вх — количество вещества J, внесенное в элементарный объем ∆V за время ∆Т с потоком участников реакции; nJ,вых - количество вещества J, вынесенное из объема ∆V за время ∆Т с потоком участников реакции; nJ,х.р — количество вещества J, израсходованное на химическую реакцию (или образовавшееся в результате ее протекания) в объеме ∆V за время ∆Т; nJ,нак - накопление вещества J в объеме ∆V за время ∆Т (изменение количества вещества J, одновременна содержащегося в объеме ∆V).
48.Конвекционный и диффузионный перенос массы в химическом реакторе.
Конвективный перенос, или перенос импульса, вызван движением потока со скоростью u в результате какого-либо внешнего воздействия. При макроскопическом движении жидкости каждый данный ее участок передвигается как целое с неизменным составом, и в результате осуществляется чисто механическое перемешивание: хотя состав каждого передвигающегося участка жидкости может оставаться неизменным (если нет химической реакции), в каждой неподвижной точке пространства (неподвижном элементарном объеме) концентрация жидкости будет со временем меняться. Охарактеризовать конвекционный перенос можно изменением импульса единицы объема жидкости СJ u
Диффузионный перенос вызван наличием неравномерного распределения вещества J в пространстве. Вследствие выравнивания концентрации путем молекулярного переноса веществ реакционной смеси из одного участка жидкости в другой так же происходит изменение состава внутри элементарного объема. Охарактеризовать диффузионный перенос можно в соответствии с законами Фика изменением диффузионного потока вещества J, равного DgradСJ (D- коэффициент диффузии).