При составлении уравнения теплового баланса периодического реактора для произвольного элементарного промежутка времени можно принять QВХ = QВЫХ = 0. Процессы в периодическом реакторе по своей природе нестационарны, поэтому в нем может происходить накопление теплотыQВХ ≠ 0. Таким образом, уравнение теплового баланса модели идеального смешения (13.8) для периодического реактора будет иметь вид
(13.24)
Примем, что теплоемкость и плотность реакционной системы постоянны, тогда
(13.25)
Уравнение (13.25) вместе с уравнением материального баланса периодического реактора
(13.26)
представляет собой математическую модель неизотермического периодического реактора для проведения гомогенных процессов.
Совместное решение системы дифференциальных уравнений (13.25) и (13.26) дает возможность определить вид зависимости температуры и концентрации от времени пребывания реакционной смеси в аппарате.