Идеальный поток
Cтраница 4
 |
Иллюстрация влияния неравномерности времени пребывания реагентов в реакционной зоне на степень превращения. [46] |
Технологи часто используют для анализа ХТП две простейшие максимально упрощенные модели потоков, называемых идеальными - модель потока с идеальным вытеснением реагентов и модель потока с идеальным ( полным) смешением. Соответственно реакторы, через которые проходят идеальные потоки, называют реакторами идеального вытеснения и полного смешения. Эти модели, несмотря на свою простоту, во многих случаях достаточно точно описывают поведение ХТП R реальных потоках, проходящих через промышленные реакторы. [47]
В проточных же системах время пребывания реактантов в зоне реакции зависит от объема реакционного аппарата, от скорости питания его исходным сырьем, от тоге, изменяется ли первоначальный объем реактантов как вследствие изменения числа молей ( реакции в газовой фазе) или просто плотности ( оеакции в жидкой фазе), так и вследстьие изменения температуры и давления; а самое главное-оно зависит от режима движения потока реактантов. В реальной системе не может быть осуществлен идеальный поток; обеспечивающий движение всех частиц с равной скоростью, как это возможно в аппаратах идеального вытеснения; поэтому не все частицы сырья пребывают в зоне реакции равное время. В такой реальной системе часть молекул пребывает в зоне реакции большее время, часть-меньшее. [48]
В проточных же системах время прерывания реактантов в зоне реакции зависит от объема реакционного аппарата, от скорости питания его исходным сырьем, от того, изменяется ли первоначальный объем реактант з как вследствие изменения числа молей ( реакции в газовой фазе) или просто плотности ( геакции в жид:: н фазе), так и вследстьке изменения температуры и давл - ния; а самое главное-оно зависит от режима движения потока реактантов. В реальной Системе не может быть осущестрлен идеальный поток; обесаечивполин движение всех частиц с равной скоростью, как это возможно F аппаратах идеального вытеснения; поэтому не все частицы сырья пребывают в зоне реакции равное время. В такой реальной системе часть молекул пребывает в зоне реакции большее время, часть - меньшее. [49]
К типовым прежде всего относятся модель идеального перемешивания и модель идеального вытеснения. Хотя указанные модели - теоретические и соответствуют идеальным потокам, однако в ряде случаев их можно использовать для характеристики реальных потоков. [50]
Идеальные потоки, как и любая идеализация, - это абстракция, которую нельзя точно осуществить на практике. Однако ясность физической картины и простота математического описания идеальных потоков делают эти модели чрезвычайно удобными для анализа протекания химических процессов. [51]
Часто такое пренебрежение неидеальностью потока действительно допустимо, и тогда, разумеется, применять более сложные модели нецелесообразно. Но есть и случаи, когда недопустимо грубо пользоваться приближением идеальных потоков. Поэтому очень важно в каждом конкретном случае оценить возможную ошибку идеализации, обусловливающую неадекватность модели. [52]
Страницы: 1 2 3 4