лекции / ЛЕКЦИЯ-12

ВЫВОД

•Последовательная и параллельная схемы реакторов идеального вытеснения сводятся к модели одного большого РИВ и по интенсивности одинаковые. Соответственно, и по показателю селективности для сложных реакций в этих условиях не будет разницы. Но в параллельной схеме поток распределен между реакторами, его линейная скорость в каждом из аппаратов меньше, чем в их последовательности. Поэтому меньше гидравлическое сопротивление и энергетические затраты.

ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ СХЕМЫ РЕАКТОРОВ ИДЕАЛЬНОГО СМЕШЕНИЯ

Для сравнения схем воспользуемся графическим методом определения времени пребывания в реакторе идеального смешения. Предположим, что реакторы имеют равные объемы.

Определим объемы параллельно соединенных реакторов с

Такая схема работает так же, как один реактор идеального

смешения с ис = .

Необходимое время для К-РИС определяется как площадь соответствующего прямоугольника на графике "1/r(C) - C".

определение времени пребывания графическим методом

•Необходимое время для К-РИС определяется как площадь соответствующего прямоугольника на графике "1/r(C) - C".

•В последовательной схеме (каскад реакторов)

•Определим концентрации после реакторов С1, С2, С3, Площадь прямоугольника в интервале С0 – С1 есть1, в интервале С1 – С2 есть 2 и т.д. Площадь под ступенчатой линией равна i. Очевидно, что суммарные время и объем реакторов в последовательной схеме меньше, чем в

параллельной или в одном реакторе. Чем больше число реакторов в каскаде, тем меньше i в нем, приближаясь к ив в режиме идеального вытеснения.

ВЫВОДЫ

•Поскольку увеличение числа реакторов в каскаде приближает режим к идеальному вытеснению, то и характер влияния числа реакторов в каскаде на селективность процесса при протекании сложной реакции будет таким, как ее изменение при переходе от режима идеального смешению к вытеснению.

•Т.о. показатели процесса: интенсивность и селективность, - будут занимать промежуточное положение между крайними режимами смешения и вытеснения.