Cтраница 3
При обработке результатов исследования каталитических процессов на лабораторном реакторе используют два пути: 1) считают, что лабораторный реактор подобен промышленному и осуществляют масштабный переход на основе теории подобия; 2) согласно принятой модели структуры слоя составляют систему дифференциальных уравнений материального баланса элемента слоя, для которой ряд коэффициентов определяют на основании лабораторных исследований. [31]
В 1940 г. было опубликовано несколько статей Розе [13], посвященных проблеме разделения бинарных смесей фракционированием. В основу приведенных в них расчетов было положено дифференциальное уравнение материального баланса процесса перегонки Релея [14] и допущение о под-чиняемости разделяемой смеси закону Рауля. Об этих расчетах Розе упоминают Казанский и соавторы [11], правда, не вступая в обсуждение удобства применения на практике графиков и формул Розе. [32]
Образующийся пар над адсорбентом находится в равновесии с конденсированной жидкостью, имеет одинаковый состав в свободном объеме десорбера и мгновенно отводится в конденсатор. При этом скорость изменения концентрации 1-го компонента в паровой смеси определяется на основе дифференциального уравнения материального баланса простой перегонки. [33]
Важно отметить, что область действия статистического метода не ограничивается областью применимости какой-либо модели, аппроксимирующей гидродинамику потока, например диффузионной модели, на основе которой выводятся дифференциальные уравнения материального баланса. Соответствующие функции распределения могут быть получены ( с большими или меньшими математическими трудностями), исходя из представлений о каналообразовании, застойных зонах в слое катализатора и пр. Если математическое описание гидродинамической картины становится недоступным или слишком сложным, функция распределения времени контакта может быть определена экспериментально ( см. гл. [34]
Вследствие отсутствия методов, позволяющих вычислить диффузию, коэффициент диффузии приходится определять экспериментальным путем. Параметры дифференциальных уравнений материального баланса приведены в безразмерном виде. [36]
Однако сложность гидродинамической обстановки в аппаратах взвешенного слоя предопределяет особый подход к их моделированию. Существующие модели реактора со взвешенным слоем отличаются различными степенями его идеализации. При обработке результатов исследования каталитических процессов на лабораторном реакторе используют два пути: 1) считают, что лабораторный реактор подобен промышленному, тогда возможно сделать масштабный переход на основе теории подобия; 2) на основании принятой модели структуры слоя составляют систему дифференциальных уравнений материального баланса элемента слоя, для которой ряд коэффициентов определяется на основании лабораторных исследований. [37]
До сих пор мы рассматривали протекание реакции в условиях так называемой идеальной линейной хроматографии, когда характер процесса, и, следовательно, форма пика вещества или продуктов определялась только кинетикой реакции. Реальные процессы протекают в таких условиях, когда этими явлениями, искажающими идеальную модель, пренебрегать нельзя. В принципе, задача в этих случаях сводится к решению системы дифференциальных уравнений материального баланса, кинетики адсорбции и диффузии. [38]