Davriy kimyoviy reaktorlarni modellashtirish

1. Davriy kimyoviy reaktorlarni modellashtirish

Kimyoviy kinetika fizik kimyoning kimyoviy reaksiya tezligini o‘rganuvchi bo‘limidir.
Kimyoviy reaktorlarni o‘rganish, shu reaktor jarayonini tashkil qiluvchi
«elementar» jarayonlar matematik modellari asosida amalga oshiriladi, ya’ni, blok prinsipi qo‘llaniladi:
birinchidan, mikrokinetika o‘rganiladi, ya’ni kimyoviy kinetika tezligi o‘rganiladi;
ikkinchidan, gidrodinamika o‘rganiladi, ya’ni, oqimlar tuzilishi o‘rganiladi; uchinchidan, issiqlik-modda-almashinuv jarayoni o‘rganiladi va boshqalar.
Kimyoviy jarayon mikrokinetikasini o‘rganish, shu jarayon kimyoviy reaksiya tezligi to‘g‘risida ma’lumotni, ya’ni, vaqt va xajm birligida qancha modda xosil bo‘lganligini aniqlashni hisobga oladi



r
_{W =} 1* dN
V * dT

bunda, N = CV, o‘rniga qo‘yib topamiz,

_Wr ₌ 1* d (CV ) _
1 _(C dV
 V ^dC ),

V * dT V dt dt

yoki


_{W =} С dV _ dC _,

^r V dt dt

O‘zgarmas xajmda ketayotgan reaksiyalar uchun (V=const), ^dV
dt
=0;

shuning uchun W_r
= dC _,

∓
dt

(+) - ishora reaksiya natijasida modda miqdori oshib borishini ko‘rsatadi; (-) - ishora reaksiya natijasida modda miqdori kamayishini ko‘rsatadi;

O‘zaro ta’sir qonuniga asosan kimyoviy reaksiya tezligi, reaksiyaga kirishayotgan moddalar konsentratsiyasiga proporsional, ya’ni,

W_r = k*Cⁿ¹_A*Cⁿ²_B;

bu yerda, n1,n2- kimyoviy reaksiya tartibi;

Elementar, bir bosqichli kimyoviy reaksiyalar uchun, reaksiya tartibi va reaksiya stexiometrik koeffitsientlari bir xil qiymatga ega bo‘ladi. (Kimyoviy reaksiya bir bosqichda ketayotgan bo‘lsa u elementar hisoblanadi).