Изчисления на каталитичен реактор - Наръчник на химика 21
Химия и химическа технология
Получените тук уравнения могат да се използват за изчисляване на каталитични реактори, въпреки че има някои ограничения. Първо, тези уравнения са получени за реакции, които са мономолекулни в двете посоки, и второ, интегрирането е извършено при условие, че температурата и налягането в реактора са постоянни. [c.242]
В техническата литература могат да се намерят многобройни и много разнообразни формули и графики за определяне на параметрите на технологичните процеси в кипящ слой и основните елементи на реакторите. Авторите представят в книгата онези формули и графики, които според тях са най-подходящи за изчисляване на каталитични реактори с кипящ слой. Прилагането на формули и графики е илюстрирано с типични изчисления. [c.5]
Крайната цел на технологичния дизайн на каталитичен реактор е да се определи обемът на катализатора, необходим за постигане на дадена степен на конверсия, и да се изберат геометричните размери на апарата и неговите най-важни възли, при които се постига най-висока ефективност на процеса е постигнат. Както при всеки апарат за масообмен, при изчисляването на реактор възникват проблемите с определянето на добива на продуктите, скоростите на процеса, количествата и състава на преминаващите през него материални потоци, консумацията на суровини, топлина и други производствени разходи. [c.253]
В общия случай за строго и разумно изчисляване на каталитичен реактор, на първо място, е необходимо да има всички данни, характеризиращи скоростта на химичното преобразуване, преноса на топлина и преноса на маса, както и влиянието на хидродинамичните условия от процеса, след това съставете и решете съответните уравнения на материални и топлинни баланси, кинетика, хидродинамика, дифузия и топлообмен. В този случай за решаване на системата от тези уравнения се използват електронни компютри. Доскоро при проектирането на много реактори се използваха предимно методи за приблизително изчисление. Това е най-типично за реактори с кипящи слоеве катализатор, в които кинетичната картина на процеса е много сложна, все още не е достатъчно проучена и тяхното изчисление се основава до голяма степен на много малко експериментални данни, получени от наличния опит в промишлената експлоатация . [c.253]
Експериментално изследване на процесите на пренос на топлина и маса в химичен реактор и хидродинамиката на потока играят важна роля при създаването на математическо описание на процеса. Ние обаче не разглеждаме в тази книга методи за измерване на такива параметри като коефициентите на топло- и масообмен, дифузия и т.н., тъй като това е специална област, която не е свързана със спецификата на хетерогенната катализа. Изключение ще бъде направено за динамичния метод за определяне на хидродинамичните характеристики на проточните устройства, описани тук [23, 35–37]. Информацията, получена по този метод, е много ценна за изчисляване на каталитични реактори [24, 35, 36]. [c.379]