Предыдущая страница реферата | 4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14 | Следующая страница реферата

[pic], (5.1) где w1,w2 и w3 — скорости соответствующих стадий.

При выводе кинетических уравнений принимали дискретную неоднородность поверхности катализатора /7/. Последнюю можно представить состоящей из трех типов активных центров, различающихся энергией связи кислород — катализатор.

В процессе катализа происходят обратимая адсорбция окисляемого соединения на окисленной поверхности, взаимодействие адсорбированной молекулы с поверхностным кислородом и десорбция продукта. Протекание реакции тормозится органическими компонентами газовой фазы вследствие их обратимой адсорбции. Кислородные вакансии быстро заполняются кислородом из газовой фазы, вследствие этого наблюдается нулевой порядок по кислороду. В соответствии с указанными представлениями на основе теории стационарных реакций /8/ были выведены уравнения для расчета скоростей по маршрутам:

[pic], (5.2)

Di=CQ,СM,СБ, (5.3) где i — номер маршрута;

CБ - концентрация соответственно бензола;

СМ — концентрация малеинового ангидрида;

CQ – концентрация продуктов сгорания;

Ai,Bi,Di и Fi — константы скоростей i-гo маршрута.

Экспериментальные данные по скоростям образования продуктов были получены на лабораторном безградиентном мембранном реакторе.

Реактор для получения малеинового ангидрида из бензола представляет собой вертикальный трубчатый аппарат с неподвижным слоем катализатора.
Объем тепла осуществляется расплавом солей, циркулирующим в межтрубном пространстве. При математическом моделировании нужно установить влияние изменения режимных и конструктивных параметров процесса на эффективность работы реактора. Кроме того, необходимо определить структуру математической модели, наиболее точно соответствующую экспериментальным данным, и найти математическую модель (описывающую с достаточной точностью процесс в реакторе), которую можно применить при оптимизации процесса.

На рисунке 3 изображена структурная схема объекта.

C6H6 + O2 C4H2O3 + CO2 + H2O

Рисунок 3 - Структурная схема объекта.

Объект представляет собой «черный ящик», на вход которого подается бензоловоздушная смесь, а на выходе - малеиновый ангидрид в смеси с водой и углекислым газом.

5.1.1 Принятие допущений

- В связи с тем, что длина реактора значительно превышает его диаметр, будем использовать гидродинамическую модель “Идеальное вытеснение”.

- Плотность реакционной смеси не меняется по длине трубы.

5.1.2 Математическая модель

В проектируемом объекте происходят следующие реакции:

C6H6 + 4О2 2C4H2O3,

C4H2O3 + 2O2 СО2 + 2СО2 + Н2О, (5.4)

C6H6 + 6О2 3СО + 3СО2 + 3Н2О

Кинетику этих реакций уравнений можно представить в виде:

[pic],

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: сочинение егэ, ответы по математике.





Предыдущая страница реферата | 4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14 | Следующая страница реферата