ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Неизотермический и неадпабатпческпй реакторы из "Основы проектирования каталитических реакторов" В адиабатических реакторах температура непрерывно изменяется по мере протекания реакции, вследствие чего меняются коэффициенты адсорбции и константы кинетического уравнения. Значения температуры смеси реагирующих газов по мере увеличения степени превращения можно -рассчитать по тепловому балансу. Расчет реактора в этом случае не слишком сложен. [c.142] И на ее основании вычисляется необходимое количество катализатора W, кг. [c.143] Запишем молекулярные веса исходных веществ и продуктов Ма = 80 Мв = 20 Жд = 40 Мд = 60. [c.143] По графику на рис. П-1 можно определить величины констант кинетического уравнения. На рис. П-3 показана зависимость теплоты реакции от температуры. Зависимости мольных теплоемкостей всех участвующих в реакции веществ от температуры приведены на рис. П-4. [c.143] На рис. П-5 изображена зависимость степени превращения от температуры. [c.145] Длина реактора разбивается на несколько отрезков, внутри которых температура принимается равной среднему значению. Для этой температуры, взятой в качестве начального приближения, можно рассчитать скорость реакции, а следовательно, и степень превращения на каждом отрезке. Далее составляется уравнение теплового баланса и на его основе вычисляется средняя температура отрезка, которая может не совпасть с температурой, принятой в качестве начального приближения. В этом случае на принятую температуру вводится поправка и вычисления продолжаются до тех пор, пока обе температуры не совпадут. Расчеты следует проводить для каждого отрезка и строить график зависимости степени превращения и температуры, начиная от входа реактора. Такой порядок облегчает нахождение средней температуры для последующего отрезка. [c.146] Можно также разбить реактор на интервалы по степени превращения и приписать каждому интервалу определенную длину слоя в качестве начального приближения. Затем вычисляется средняя температура отрезка и по ней определяются константы скорости реакции и сама скорость. Последнюю рассчитывают, используя средние парциальные давления газов. Зная среднюю скорость реакции на данно.м отрезке, можно рассчитать его длину. Если при этом получается величина, не совпадающая с принятой вначале, то на длину вводится поправка и вычисления повторяются. Такой расчет проводится для каждого отрезка. В результате можно начертить график зависимости длины слоя катализатора и его температуры от необходимой степени превращения. Для повышения точности длина отрезков должна быть небольшой, тогда средние значения температур и скоростей реакции будут мало отличаться от действительных. [c.146] Результаты вычислений представляют в виде графиков. [c.147] Располагая основными исходными данными и результатами предварительных расчетов, можно приступить к последовательному расчету отдельных отрезков. [c.147] Экстраполяция этих кривых облегчает применение метода последовательных приближений. [c.148] Целью проводимого расчета является определение необходимой длины слоя катализатора. В отличие от изотермического и адиабатического реакторов предварительно выбирается диаметр трубки. В обоих упомянутых случаях сначала определяется величина У/Р, после чего находится диаметр труб. [c.148] Вернуться к основной статье