Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.6.Proceschemicznywreaktorzeprzemysłowym
21
Rys010120Przykładobliczaniaentalpiireakcjinapodstawieentalpiitworzeniareagentów
Zgodniezeschematem(rys.1.12)substratAwprowadzanydoukładuwtempe-
raturzeTEzostajeochłodzonywwymiennikuciepłaWC1dotemperaturyodniesienia
T0,ajegoentalpiaogrzaniaą
HEzostajeprzekazanastrumieniowiproduktuWY[B]
wwymiennikuWC2.WreaktorzeRreakcjęABprowadzisięwtemperaturze
T0,przyczymciepłoreakcjiQrzostajeprzeniesionezreaktoradowymiennikaWC2
(Qrmożemiećwartośćdodatniąlubujemną).OdprowadzanyzukładustrumieńY
produktuBotemperaturzeTYprzenosistrumieńentalpii
ą
HY=WY[B]·CB·(TY1T0)
(1.45)
ZbilansuwymiennikaWC2wynika,że
ą
HY=ą
HE+Qr
(1.46)
WtymrównaniuQrjestciepłemreakcjizachodzącejwtemperaturzeodniesieniaT0.
Ponieważentalpiajestfunkcjąstanu,nawartośćstrumieniaentalpiiproduktuniema
wpływusposóbprzeprowadzeniategoprocesu,atylkojegowynikkońcowy.Taką
samąwartośćą
HYotrzymanobyprzydowolnymsposobieprowadzeniaprocesu,np.
bezwymianyciepła.Wybórtemperaturyodniesienia25OCmazaletę,żewyzna-
czonewtejtemperaturzewartościentalpiitworzeniawielusubstancjimożnaznaleźć
wdostępnychźródłach.
1.6.Proceschemicznywreaktorzeprzemysłowym
Szybkośćprocesuwreaktorze0Doprowadzeniaprocesówchemicznychwtrybie
ciągłymbywająstosowaneprzepływowereaktoryzbiornikowe.Jakoprzykładmoże
służyćprzepływowyreaktor,wktórymreakcja1A1Bzachodziwwarunkach
zupełnegowymieszaniareagentów(rys.1.13a).CzynnaobjętośćreaktoraUr,wktórej
przebiegatareakcja,jeststaławczasieprocesu.StrumieńEwprowadzanydoreaktora
zawierasubstratA,któregonatężenieprzepływujestrówneWE[A]mol/s.Wewnątrz
reaktoraiwstrumieniuYodprowadzanymzreaktoraznajdujesięmieszaninasub-
stratuAiproduktuB.NatężenieprzepływusubstratuA,którynieprzereagował,
nawyjściuzreaktorajestrówneWY[A]mol/s.Wreaktorzeznajdujesięsubstrat
Awilościn[A]moli.Tailośćsubstratumożeulegaćzmianomwczasietrwania
procesu,azależytoodnatężeniastrumieniWE[A]iWY[A]orazodszybkościreakcji
rzachodzącejwreaktorze.