Расчетные формулы для моделирования химических реакторов
| Реакции | Порядок | Реактор идеального вытеснения | Проточный реактор идеального смешения |
Необратимые
|  
|  
| |
Параллельные
 
|
|  
|
 |
| Реакции | Порядок | Реактор идеального вытеснения | Проточный реактор идеального смешения |
Последовательные
 
| 
|  оооо
| |
| 
|
Параллельные реакции первого порядка. Реактор идеального смешения
| Вариант: | |||||||||||||
| Исходные данные | |||||||||||||
| |||||||||||||
| K1 | 0,5 | 0,6 | 0,6 | ||||||||||
| K2 | 0,25 | 0,3 | 0,5 | 0,5 | |||||||||
| B(м3/ч) | |||||||||||||
| Задания | |||||||||||||
| 1. Построить график изменения концентраций в зависимости от продолжительности процесса | |||||||||||||
| 2. Найти степень превращения вещества при заданной продолжительности процесса: | |||||||||||||
 ,мин
| |||||||||||||
| X-? | |||||||||||||
| 3. Найти объем реактора при заданных продолжительности процесса и производительности | |||||||||||||
| ,мин
| |||||||||||||
| VR-? | |||||||||||||
| 4. Определить объем реактора при заданной степени превращения вещества | |||||||||||||
| VR-? | |||||||||||||
Параллельные реакции первого порядка. Реактор идеального вытеснения
| Вариант | |||||||||||||
| Исходные данные | |||||||||||||
|
| |||||||||||||
| K1 | 0,5 | 0,6 | 0,6 | ||||||||||
| K2 | 0,25 | 0,3 | 0,5 | 0,5 | |||||||||
| B(м3/ч) | |||||||||||||
| Задания | |||||||||||||
| 1. Построить график изменения концентраций в зависимости от продолжительности процесса | |||||||||||||
| 2. Найти степень превращения вещества при заданной продолжительности процесса: | |||||||||||||
| ,мин
| |||||||||||||
| X-? | |||||||||||||
| 3. Найти объем реактора при заданных продолжительности процесса и производительности | |||||||||||||
| ,мин
| |||||||||||||
| VR-? | |||||||||||||
| 4. Определить объем реактора при заданной степени превращения вещества | |||||||||||||
| VR-? | |||||||||||||
 |
Необратимые реакции первого порядка. Реактор идеального смешения
| Вариант | |||||||||||
| Исходные данные | |||||||||||
| Cа0,(кмоль/м3) | |||||||||||
| К | 0,8 | 0,9 | 0,7 | 0,5 | 0,8 | 0,9 | 0,9 | ||||
| В,(м3/ч) | |||||||||||
| Задания | |||||||||||
| 1. Построить график изменения концентраций в зависимости от продолжительности процесса | |||||||||||
| 2. Найти степень превращения вещества при заданной продолжительности процесса: | |||||||||||
| ,мин
| |||||||||||
| X-? | |||||||||||
| 3. Найти объем реактора при заданных продолжительности процесса и производительности | |||||||||||
| ,мин
| |||||||||||
| VR-? | |||||||||||
| 4. Определить объем реактора при заданной степени превращения вещества | |||||||||||
| x | 0,7 | 0,5 | 0,5 | 0,4 | 0,4 | 0,9 | 0,9 | 0,7 | 0,5 | 0,7 | 0,6 |
| VR-? |
 |
Необратимые реакции первого порядка. Реактор идеального вытеснения
| Вариант | ||||||||
| Исходные данные | ||||||||
| CAo,(кмоль/м3) | ||||||||
| K | 0,5 | 0,5 | 0,8 | 0,7 | 0,8 | |||
| B,(м3/ч) | ||||||||
| Задания | ||||||||
| 1. Построить график изменения концентраций в зависимости от продолжительности процесса | ||||||||
| 2. Найти степень превращения вещества при заданной продолжительности процесса: | ||||||||
| ,мин
| ||||||||
| X-? | ||||||||
| 3. Найти объем реактора при заданных продолжительности процесса и производительности | ||||||||
| ,мин
| ||||||||
| VR-? | ||||||||
| 4. Определить объем реактора при заданной степени превращения вещества | ||||||||
| x | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,6 | 0,6 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| VR-? |
 |
Последовательные реакции первого порядка. Реактор идеального смешения
| Вариант | |||||||
| Исходные данные | |||||||
| , мин
| |||||||
| Cao,(кмоль/м3) | |||||||
| К1 | 0,25 | 0,5 | |||||
| K2 | 0,25 | 0,5 | 0,25 | 0,3 | 0,3 | ||
| B,(м3/ч) | |||||||
| Задания | |||||||
| 1. Построить график изменения концентраций в зависимости от продолжительности процесса | |||||||
| 2. Рассчитать максимальную концентрацию промежуточного продукта (CRmax) | |||||||
| 3. Определить степень превращения при заданной продолжительности: | |||||||
| мин
| |||||||
| 4. Определить объем реактора, обеспечивающий на выходе максимальную концентрацию промежуточного продукта |
| |
Продолжение табл.
| Вариант | ||||||
| Исходные данные | ||||||
| , мин
| ||||||
| Cao,(кмоль/м3) | ||||||
| К1 | 0,5 | |||||
| K2 | 0,4 | 0,25 | 0,5 | 0,8 | 0,3 | |
| B,(м3/ч) | ||||||
| Задания | ||||||
| 1. Построить график изменения концентраций в зависимости от продолжительности процесса | ||||||
| 2. Рассчитать максимальную концентрацию промежуточного продукта (CRmax) | ||||||
| 3. Определить степень превращения при заданной продолжительности: | ||||||
| , мин
| ||||||
| 4. Определить объем реактора, обеспечивающий на выходе максимальную концентрацию промежуточного продукта |
 |
Последовательные реакции первого порядка. Реактор идеального вытеснения
| Вариант | |||||||
| Исходные данные | |||||||
| , мин
| , мин
| ||||||
| Cao,(кмоль/м3) | |||||||
| К1 | 0,25 | 0,5 | |||||
| K2 | 0,25 | 0,5 | 0,25 | 0,3 | 0,3 | ||
| B,(м3/ч) | |||||||
| Задания | |||||||
| 1. Построить график изменения концентраций в зависимости от продолжительности процесса | |||||||
| 2. Рассчитать максимальную концентрацию промежуточного продукта (CRmax) | |||||||
| 3. Определить степень превращения при заданной продолжительности: | |||||||
| , мин
| , мин
| ||||||
| 4. Определить объем реактора, обеспечивающий на выходе максимальную концентрацию промежуточного продукта |
| |
Продолжение табл.
| Исходные данные: | ||||||
| , мин
| ||||||
| Cao,(кмоль/м3) | ||||||
| К1 | 0,5 | |||||
| K2 | 0,4 | 0,25 | 0,5 | 0,8 | 0,3 | |
| B,(м3/ч) | ||||||
| Задания: | ||||||
| 1.Построить график изменения концентраций в зависимости от продолжительности процесса | ||||||
| 2.Рассчитать максимальную концентрацию промежуточного продукта (CRmax) | ||||||
| 3.Определить степень превращения при заданной продолжительности: | ||||||
| , мин
| ||||||
| 4.Определить объем реактора, обеспечивающий на выходе максимальную концентрацию промежуточного продукта |
ТЕМЫ РЕФЕРАТОВ ПО КУРСУ
"ОБЩАЯ ХИМИЧЕCКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ"
1. Гетерогенные некаталитические и каталитические процессы в химической технологии. (скорость, стадии процесса; реакторы для проведения гетерогенных процессов в системах газ - твердое, жидкость - твердое и др.).
Литература:
1. Кутепов А.М., Бондарева Т.И. и др. Общая химическая технология. М.: Выс. шк., 1985.
2. Мухленов И.П. Общая химическая технология. Ч.1. М.:Высш. шк.,1977.
3. Левеншпиль О. Инженерное оформление химических процессов. М.: Химия, 1969.
2. Химические реакторы (классификация, характеристические уравнения идеальных типов реакторов, особенности температурного режима, каскад реакторов, сравнение реакторов различного типа, реальные реакторы и их отличие от моделей идеальных).
Литература:
1. Ласло А., Бенедек П. Научные основы химической технологии. Л.: Химия 1970.
2. Михаил Р., Кырлогану К. Реакторы в химической промышленности. Л.: Химия, 1968.
3. Кутепов А.М., Бондарева Т.И. и др. Общая химическая технология. М.: Высш. шк., 1985.
4. Мухленов И.П. Общая химическая технология. Ч.1. М.: Высш. шк., 1977 г.
5. Левеншпиль О. Инженерное оформление химических процессов М.: Химия, 1969.
3. Технология получения серной кислоты (стадии, химизм, кинетика, технологическая схема, основные реакторы).
Литература:
1. Амелин А.Г. Производство серной кислоты. Л. Химия, 1979.
2. Кутепов А.М., Бондарева Т.И. и др. Общая химическая технология М.: Высш. шк., 1985.
3. Мухленов И.П. Общая химическая технология. Ч.2. М.: Высш.шк.,1977.
4. Химическая переработка твердого топлива (угля)_. (общие вопросы, классификация углей, процесс коксования, технологическая схема коксохимического производства, основные продукты переработки угля).
Литература:
1. Мухленов И.П. Общая химическая технология. Ч.2. М.: Высш.шк.,1977.
2. Лейбович Р.Е. и др. Технология коксохимического производства М.:Металлургия, 1982.
5. Химическая переработка нефти (классификация нефтепродуктов, первичная переработка нефти, крекинг, риформинг, технологические схемы переработки).
Литература:
1. Мухленов И.П. Общая химическая технология. Ч.2. М.: Высш.шк.,1977.
2. Кутепов А.М.,Бондарева Т.И. и др. Общая химическая технология М.: Высш. шк., 1985.
3. Эрих В.Н. и др. Химия и технология нефти и газа Л.: Химия, 1972.
6. Вода в химической промышленности (классификация вод, методы подготовки воды, сточные воды химических производств, основные способы очистки сточных вод, замкнутые водооборотные циклы).
Литература:
1. Мухленов И.П. Общая химическая технология. Ч.1,2. М.: Высш.шк., 1977.
2. Кутепов А.М., Бондарева Т.И. и др. Общая химическая технология М.: Высш. шк., 1985.
Вопросы к экзамену по ОХТ