после преобразования (4.7) примет вид:
.
| (4.8) |
Из условия
, уравнение (4.8) видоизменится:
.
| (4.9) |
Слайд 4.10 до далее слайд 4.11:
Если принять, что исходным является вещество А, и заменить величины Сi(вх)=СА,0, Сi=СА, ri=rA, а также представить время пребывания как отношение реакционного объема к объемной скорости
, то уравнение (4.7) примет вид
.
| (4.8) |
При установившемся режиме работы реактора, который характеризуется соблюдением условия
, уравнение (4.8) можно записать так
.
| (4.9) |
Уравнение (4.9) является статической моделью химического реактора идельного перемешивания в общем виде.
Из уравнений (4.9) можно найти основные параметры, характеризующие работу и экономичность химических реакторов данного типа: время пребывания исходного вещества в реакторе
, от величины которого зависит объем аппарата; изменение концентрации исходного вещества во времени; а так же концентрации целевых и побочных продуктов.
Далее слайд 4.11:
Реакторы идеального вытеснения. Для этого типа реакторов уравнение материального баланса записывают в виде дифференциального уравнения, которое описывает распределение вещества в реакционной среде как за счет гидродинамических факторов, так и за счет химического превращения.
Следовательно, в общем виде такое математическое описание, построенное на основе типовой модели идеального вытеснения с учетом влияния скорости химической реакции, должно быть представлено алгебраической суммой:
,
| (4.10) |
где u – линейная скорость движения реакционной смеси в реакторе; l – длина (длина пути, проведенного элементом объема реакционной смеси в реакторе).
Подобный режим характерен для периодов пуска и остановки реактора. Отношение
характеризует изменение концентрации i -го реагента во времени для данной точки реактора, т.е. накопление вещества в этой точке.
Аналогичные уравнения записывают для всех участвующих в реакции веществ. В результате получают математическое описание процесса в реакторе с учетом изменения переменной Сi во времени, т.е. динамическую модель.
Реакторы идеального вытеснения описываются проектным уравнением:
,
| (4.10) |

Рис. 4.5. Реактор идеального вытеснения и изменения концентрации реагента А CА и степени превращения xA по длине реактора.
Слайд 4.11 до далее слайд 4.12:
Для установившегося режима работы реактора, когда
, уравнение (4.10) для реагента А принимает вид:
| (4.11) |
.
.
,






