лр 3
.pdf
|
|
|
|
|
|
X=f(V0) |
|
|
|
|
|
|
|
X |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
V0 |
X |
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,9933 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
0,9179 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||
|
3 |
0,8117 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
4 |
0,7135 |
|
T=293 K |
|
|
|
|
|
V0 |
1) |
5 |
0,6321 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При увеличении объемного расхода степень превращения исходного вещества уменьшается, |
||||||||||
потому что при увеличении объемного расхода, tau уменьшается, следовательно вещество не |
||||||||||
успевает целиком прореагировать за меньшее время, поэтому уменьшается степень превращения. |
||||||||||
V0 |
Y |
|
|
0,4 |
|
E(R)=f(V0) |
|
|
||
|
1 |
0,0213 |
Y |
|
|
|
||||
|
2 |
0,1615 |
|
0,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
0,2673 |
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
0,3169 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
5 |
0,3334 |
|
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
T=293 K |
|
|
|
|
|
V0 |
При увеличении объемного расхода концентрация продукта R увеличивается, тк |
||||||||||
уменьшается tau и основной продукт не переходит в побочный. |
|
|
|
|||||||
ʈ |
X(A) |
X(A) |
|
X(A)=f(ʈ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
0,6321 |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
0,8646 |
1 |
|
|
|
|
|
|
3 |
0,9502 |
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
|
|
|
|
|
|
||
4 |
0,9817 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5 |
0,9933 |
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
V0=1 л/мин |
|
|
|
|
|
ʈ |
|
|
T=293 K |
|
|
|
|
|
|
При увеличении tau степень превращения исходного вещества увеличивается, потому что реакция протекает более полно.
T
2)
|
E(R) |
293 |
0,3334 |
303 |
0,3362 |
313 |
0,3364 |
323 |
0,3343 |
333 |
0,3303 |
343 |
0,3246 |
353 |
0,3176 |
При увеличении температуры выход продукта достигает максимума и потом уменьшается, потому что R расходуется на образование побочного продукта.
T |
X(A) |
293 |
0,6321 |
303 |
0,6683 |
313 |
0,7019 |
323 |
0,7328 |
333 |
0,7611 |
343 |
0,7868 |
353 |
0,8102 |
При увеличении температуры степень превращения исходного вещества увеличивается, потому что с увеличением температуры процесс будет проходить интенсивнее.
При увеличении объемного расхода С(R)max не изменяется, просто максимальное значение достигается быстрее за счет уменьшения времени пребывания в реакторе.
При увеличении температуры максимальная концентрация вещества R увеличивается, потому что энергия активации первой частной реакции больше второй, те Е1>Е2, следовательно с ув. Т скорость образования R возрастет больше, чем скорость дальнейшего превращения промежуточного продукта в S.
2.3 Высокая селективность процесса достигается при небольшом превращении исходного вещества, так как при достижении определенного количества продукта R, он начинает расходоваться на образование продукта S. Температура будет влиять, если энергия активации образования целевого продукта будет больше, чем побочного.
Чтобы достигнуть высокой степени превращения вещества а и получить значительно больше продукта, нужно соблюдать следующие условия: tau=1мин, V0=5л/мин, T=313К.
Для увеличения выхода продукта R можно использовать фракционный рецикл. После прохождения реакции в РИВ поток поступает в делитель, где разделяется на продукты реакции(R+S), которые выводится из системы, и не прореагировавшее остатки исходного вещества(A), возвращающегося в реактор через смеситель.
В реакторе достигается определенная степень превращения. В систему подается вещество А, а на выходе из системы только продукт, количество которого эквивалентно количеству исходного вещества А. Следовательно, степень превращения вещества А в данной системе равна 100%. Значит выход продукта R максимально возможный.
Структурная схема процесса: