ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Последовательные реакции и их общие закономерности из "Теория технологических процессов основного органического и нефтехимического синтеза" Последовательные реакции встречаются в органической технологии еще чаще, чем параллельные, и являются главной причиной образования побочных продуктов и снижения селективности. Их можно подразделить на две группы. [c.358] Кинетика. Каждому реагенту и продукту последовательных реакций соответствует свое кинетическое уравнение. [c.359] Графически в координатах Са(Су) — т эти уравнения изображаются падающими кривыми (рис. 87), так как исходные вещества во время реакции расходуются. [c.359] В координатах Сг — т уравнение (П-131) соответствует возрастающей кривой, так как эти вещества во время реакции постепенно накапливаются. [c.360] В этом случае при т = О скорость равна нулю, но затем продукт О по- мере накопления В начинает образовываться с ускорением, типичным для автокаталитических реакций. В точке максимальной концентрации продукта В (или вблизи нее) скорость образования продукта О становится наибольшей ( Сп/Л = 0), что соответствует точке перегиба на кривой Св — т (рис. 87). [c.360] Для последовательно-параллельных реакций в кинетике процесса могут появиться некоторые особенности, если элементарная стадия превращения общего реагента У в активный промежуточный комплекс или частицу V является самой медленной или срав нимой по скорости со стадиями взаимодействия У с веществами А, В, О,. .. (стр. 337). В этих случаях кинетические уравнения каждой реакции становятся зависимыми от других, но общий вид кривых остается таким же, как на рис. 87. [c.360] В этом уравнении 2/ 1 представляет собой отношение констант скоростей элементарных стадий взаимодействия У с веществами В и А. Следовательно, для таких последовательно-параллельных реакций дифференциальные уравнения состава продуктов и селективности можно составить без учета кинетики процесса в целом для этого нужно лишь знать механизм разветвления пути реакции по реагенту У. [c.361] При известном типе реактора (от чего зависит закон распре-деления концентраций по времени и объему) предыдущие дифференциальные уравнения можно проинтегрировать. В аппарате полного смешения, где концентрации постоянны, получаем алгебраические уравнения интегральной селективности, совпадающие с (П-137) и (П-138). [c.362] Из рис. 88 вытекает еще один критерий последовательности реакций для них касательные к кривым состава всех продуктов кроме первого при Хд- 0 также стремятся к нулю, интегральная селективность по первому продукту при Ха- 0 стремится к единице, а для остальных — к нулю. [c.362] Вернуться к основной статье