Kimyoviy reaktorning soddalashtirilgan blok diagrammasi.
• Kimyoviy jarayon (3) quyidagicha aniqlanadi:
- kinetik tenglamalar
- apparatdagi gidrodinamik, massa almashinish va issiqlik jarayonlarining o'zaro ta'siri;
- reagentlar konsentrasiyalari, reaktor jarayonining harorati va bosimi P bunga bog'liq.
• Kimyoviy transformatsiyalar (3) reaktordagi issiqlik (2) va gidrodinamik jarayonlarning (1) o'zgarishiga olib keladi.
• Kimyoviy reaksiya tezligi r va moddalar almashinuvi tezligi o'rtasidagi bog'liqlikni tahlil qilish asosida reaktorda sodir bo'ladigan jarayonlarning xarakterini aniqlash.
1. Qaerda:
jarayon kinetik sohada;
jarayonning tezligi kimyoviy o'zaro ta'sirni aniqlaydi;
Massa almashinuvi kimyoviy reaksiya tezligiga ta’sir qilmaydi.
2. Qachon:
jarayon diffuziya hududida sodir bo'ladi;
jarayon massa almashinuvi bilan tavsiflanadi;
Hal qiluvchi bosqich reaktivlarni tashishdir.
3. Qachon:
jarayon o'tish zonasida;
Jarayonning tezligi reaktsiya-kinetik va diffuziya bog'liqliklarining murakkab funktsiyasidir.
Reaktor jarayonining samaradorligi ko'rsatkichlari.
1. Transformatsiya darajasi.
• O'zgarish darajasi Un , mol kasrlari bo'yicha berilgan:
bu erda n0 - komponentning dastlabki oqimdagi mollari soni;
n - reaksiya aralashmasidagi komponentning mollari soni.
• Konvertatsiya darajasi Um , massa ulushlari bilan ifodalangan:
bu erda m0 - komponentning dastlabki oqimdagi massasi;
m - reaksiya aralashmasidagi komponentning massasi.
• Konversiya darajasiga ta'sir qiluvchi omillar:
- va P - harorat va bosim, reaksiyadagi kimyoviy muvozanatning siljishiga ta'sir qiladi;
- tr - kimyoviy reaksiyaning davomiyligi;
- S0 - boshlang'ich moddalarning konsentratsiyalari;
- katalizatorni tanlash;
- aylanma oqimining qiymati.
2. Mahsulot chiqishi.
• X mahsulotining rentabelligini aniqlash:
Qayerda
mf - haqiqatda olingan mahsulotning massasi;
mt - berilgan boshlang'ich moddadan olingan mahsulotning nazariy jihatdan mumkin bo'lgan miqdori massasi.
• X mahsulotining hosildorligiga ta'sir qiluvchi omillar:
th - harorat;
P - bosim;
Si - reaksiya aralashmasining tarkibi;
tpr - reaksiya aralashmasining apparatda turish vaqti.
• Mahsulot rentabelligi quyidagicha tavsiflanadi:
- texnologik jarayonning mukammallik darajasi: X 1 qanchalik yaqin bo'lsa, iste'mol koeffitsientlari stoxiometrik ko'rsatkichlarga yaqinroq bo'ladi;
- texnologik jarayonning iqtisodiy ko'rsatkichlari: X 1 qanchalik yaqin bo'lsa, reaktor jarayonining iqtisodiy ko'rsatkichlari shunchalik yaxshi bo'ladi.
3. Kimyoviy jarayonning selektivligi.
• From kimyoviy jarayonning selektivligi maqsadli mahsulotga aylantirilgan boshlang'ich moddalarning kimyoviy aylantirilgan boshlang'ich moddalarning umumiy miqdoriga nisbatini tavsiflaydi:
Qayerda
- maqsadli mahsulotga aylantirilgan dastlabki mahsulotning mollari soni;
- kimyoviy jihatdan aylantirilgan boshlang'ich moddalarning mollari soni.
• Selektivlik jarayonning iqtisodiga ta'sir qiladi.
4. Kimyoviy jarayonning tezligi.
• Kimyoviy jarayon tezligi deganda, birlik hajmda (yoki sirt birligida) vaqt birligida reaksiyaga kirishadigan yoki hosil bo‘ladigan moddaning miqdori tushuniladi:
- jarayonning harakatlantiruvchi kuchi;
kimyoviy reaksiyalar uchun ularning stexiometrik koeffitsientlariga teng kuchlardagi komponentlar kontsentratsiyasining mahsuloti sifatida aniqlanadi;
K - reaksiya tezligi konstantasi,
Arrenius tenglamasi asosida aniqlanadi.
• Jarayon tezligi kimyoviy reaktorning ish faoliyatini tavsiflaydi.
• Reaksiya tezligiga ta'sir qiluvchi asosiy omillar:
- S0 - boshlang'ich reaktivlarning tarkibi;
- th - harorat;
- P - bosim.
Aralashtirgichli uzluksiz reaktor sxemasi
1-tartibli ekzotermik reaksiya bilan A B.
Dostları ilə paylaş: |