Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


Сравнение адиабатических реакторов в эндотермическом режиме





При проведении эндотермической реакции температура будет падать, тогда в соответствии с допущениями моделей в реакторе идеального вытеснения будет наблюдаться плавное уменьшение температуры по длине, а в реакторе полного смешения скачкообразное изменение температуры, поэтому константа скорости у реактора идеального вытеснения больше чем у реактора полного смешения. Аналогично можно сделать заключение и о том, что движущая сила реактора идеального вытеснения больше движущей силы реактора полного смешения. На величину движущей силы в адиабатическом режиме влияют и температура, изменяющаяся по длине реактора, и мольные доли участников, следовательно, при проведении эндотермической обратимой реакции в адиабатическом температурном режиме будет предпочтительнее реактор идеального вытеснения.

Аналогично сравнить можно адиабатический и эндотермический режимы.

 

При проведении эндотермической реакции температура в изотермическом режиме постоянна, а в адиабатическом она падает, что следует из температурных режимов. Что касается движущей силы, то постоянство температуры обеспечивает постоянство состояния равновесия, а падение температуры смещает равновесие в сторону исходных веществ.



Предпочтения при выборе гидродинамических и температурных режимов:

1) РИВ изо

2) РПС изо

3) РИВ ад

4) РПС ад

На практике 4) не строят вообще, 1) — идеальный вариант, но он сложен конструктивно (так как по мере протекания реакции на каждом участке трубы нужно подводить разное количество теплоты, а это трудно). 3) — хорош и прост, но за счет понижения температуры мы не можем гарантировать полное превращение компонента. На практике используют что-то вроде конструкции РИВ изо, но не компенсируют весь тепловой эффект, а проводят несколько реакций с разными тепловыми эффектами.

Проводят параллельно:

CH4 + H2O= CO + 3 H2 - эндотермическая реакция

CH4 + 2О2= CO2 + 2 H2О - экзотермическая реакция

Совместное присутствие кислорода и водорода очень опасно, но взрыв избегают двумя способами:

—парокислородная конверсия – добавление незначительного количества кислорода, чтобы он весь прореагировал с метаном;

— паровоздушная конверсия – подается воздух в таком количестве, чтобы после прореагирования с кислородом, оставшийся азот составил с водородом смесь 3:1 – NH3.

Сравним изотермический и адиабатический режимы в экзотермической реакции.

 

В адиабатическом режиме равновесие смещено. Вдали от равновесия предпочтительнее использование адиабатического режима, вблизи равновесия — изотермического режима. Вывод: адиабатический режим в экзотермической реакции используется в том случае, если необходимо обеспечивать высокую скорость процесса при минимальном объеме реактора; а изотермический режим используют, если необходимо максимально переработать исходные реагенты в единичном реакторе.




Читайте также:
Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе...
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...
Как построить свою речь (словесное оформление): При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (822)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.005 сек.)