Adiabatik va politermik ravishda ishlovchi reaktorlar Reja

Aim.uz

Adiabatik va politermik ravishda ishlovchi reaktorlar

Reja:

1. Adiabatik va issiqlik rejimini joriy qilish

2. Adiabatik va politermik ravishda ishlovchi reaktorlarning xarakteristikasi 3. 3.Sanoat reaktorlarining tavsiflanishi

Tayanch iboralar: yuqori haroratli, katalitik, bosimga

I deal aralashtiruvchi model uchun qator taxminlar qabul qilinadi. Intensiv aralashtirish natijasida reaktorning har qanday nuqtasida absolyut bir xil sharoit hosil

bo‘ladi deb qabul qilamiz: reagentlar va mahsulotlar konsentratsiya, reagentlarning aylanish darajasi, temperatura, kimyoviy reaksiya tezligi va h.k.z.

P rof. Planovskiy A.N. tomonidan yaratilgan uzluksiz jarayonlar nazariyasiga binoan, reakstion qurilmalar 3 ga bo`linadi: ideal (to`liq) siqib chiqaruvchi; ideal (to`liq) aralashish; ikkila tip oralig`idagi reaktorlar.

Ideal siqib chiqaruvchi reaktorlarda vaqt o`tishi bilan harakatga keltiruvchi kuch Dsasta-sekin kamayadi. Agar, Dskamaysa, jarayon tezligi ham kamayadi. Bunday hollarda harakatga keltiruvchi kuch o`rtacha logarifmik kattalik sifatida topiladi.

Ideal aralashish yoki oralik tipidagi uzluksiz ishlaydigan reaktorning harakatga keltiruvchi kuchining ideal siqib chiqaruvchi qurilmaning harakatga keltiruvchi kuchiga nisbati ideal siqib chiqarish qurilmasidagi jarayon davomiyligi tid.sning ideal aralashish tar yoki oralik tipidagi reaktordagi jarayon davomiyligi tor nisbatiga teng kattalikka reaktorning konstentrastion foydali ish koeffistienti hs deb nomlanadi.

Agar,

Ideal siqib chiqarish va aralashish qurilmalaridagi qaytmas kimyoviy reaktsiyalar tezliklarini taqqoslaymiz. Nol darajali reaktsiya qurilmalari uchun

Demak, ya’ni, nol darajali reaktsiyaning tezligi aralashtirishga bog`liq emas.

Birinchi darajali reaktsiya uchun

Ideal aralashtirish qurilmasida jarayon o`zgarmas va oxirgi aylanish darajasida boradi.

Unda

yoki

Bundan

Xuddi shunday, ikkinchi darajali reaktsiya uchun

9 .2-rasmda ideal aralashtirish qurilmasi foydali ish koeffistientining aylanishi va reaktsiya darajalariga bog`liqligi ko`rsatilgan. Rasmdan ko`rinib turibdiki, aylanish va reaktsiya darajasi ortishi bilan qurilma foydali ish koeffistienti kamayadi. YA’ni, aylanish va reaktsiya darajalari qanchalik katta bo`lsa, kimyoviy aylanish tezligiga aralashtirish shunchalik salbiy ta’sir ko`rsatadi.

SHunday qilib, agar reaktsiya tezlik koeffistienti Kning o`zgarmas kattaligida, ideal aralashtirish qurilmasining aylanish tezligi ideal siqib chiqarish qurilmasinikidan kam; bir xil aylanish darajasiga erishish uchun siqib chiqarish qurilmanikiga qaraganda, ideal aralashish qurilmasida ko`proq vaqt bo`lishi zarur.

Ikkilamchi maxsulotlar hosil bo`lishiga hs ning ta’siri. Ma’lumki, reaktorlarda asosiy reaktsiya bilan birga qo`shimcha reaktsiyalar (parallel va ketma-ket) boradi. Ideal aralashish qurilmasida foydali ish koeffistientining asosiy va ikkilamchi mahsulotlar nisbatiga ta’sirini ko`rib chiqamiz. Ideal siqib chiqarish qurilmasida mahsulot Adan mahsulot X hosil bo`lish tezligi , mahsulot X dan mahsulot Yhosil bo`lish tezligi esa (9.32) tenglamadan aniqlanadi:

bu erda a - boshlang`ich modda Aning miqdori; x - hosil bo`lgan mahsulot Xning miqdori; u - Ymahsulotga aylangan Xmodda miqdori.
(9.31) va (9.32) tenglamalarni solishtirib, ushbu ko`rinishga erishamiz:

Tezlik koeffistientlar nisbatini KY/KX=B deb belgilab, tenglamani echsak:

bu erda uoxva xox- u va xparametrlarning oxirgi qiymatlari.
Ideal aralashish qurilmalari uchun :

yoki

Ideal aralashish qurilmasida uoxqiymati yuqori bo`ladi.Demak, foydali ish koeffistientning kamayishi jarayon davomiyligi tning ortishiga va mahsulot sifatining yomonlashishiga (ikkilamchi mahsulot o`sishiga) olib keladi.

2. Ideal siqib chiqaruvchi reaktori

Ideal siqib chiqaruvchi reaktorlar uzun kanal ko‘rinishida bo‘lib, undan reaksiya aralashmasi porshenli rejimda harakat qiladi. Oqimnnig har bir elementi shartli ravishda ikkita kanal o‘qiga perpendikulyar ravishda jaylashgan bo‘dib xuddi qattiq porshen kabi harakat qiladi, o‘zidan oldindagi oqim elementlarini siqib chiqaradi va oldindagi yoki orqadagi elementlar bilan aralashib ketmaydi.

Ideal siqib chiqarish reaktorlarida reagentlarning harakati porshensimon xarakterda bo`lib, ya’ni qurilmadan o`tayotgan har bir oldin uzatilgan hajm, keyingi uzatilgan bilan aralashmasdan, siqib chiqariladi. Natijada, qurilmaning markaziy qismi va devor atrofidagi aralashmaning tarkibi va temperaturasi bir-biridan farq qiladi. Undan tashqari, qurilmaga kirish va chiqish konstentrastiya va temperaturalari orasida sezilarli katta farq bo`ladi. Bu turdagi reaktorlarga qobiq-trubali, ya’ni kolonnali qurilmalar kiradi