Кимёвий технология асосий жараён ва курилмалари

9
.4-расм. Секциялар сони N ва 9.5-расм. Секциялар сони N ва айланиш
айланиш даражаси х ларнинг даражаси х ларнинг иккинчи
реактор ф.и.к. _с га таъсири даражаси реакция бераётган
(биринчи даражали реакция учун) курилманинг ф.и.к. _с га таъсири.
1- х=0,1; 2- х=0,2; 3- х=0,3; 1- х=0,1; 2- х=0,2; 3- х=0,3;
4- х=0,4; 5- х=0,5; 6- х=0,6. 4- х=0,4; 5- х=0,5; 6- х=0,6.

Кўп секцияли реакторларнинг фойдали иш коэффициентини қуйидаги эмпирик формуладан топиш мумкин:

(9.40)

Ушбу формуладаги m қуйидаги тенгламадан топилади:

бу ерда _с1 - бир секцияли қурилма фойдали иш коэффициенти.

Реакция тезлиги коэффициентига температура таъсири. Ушбу таъсир Аррениус қонунига бўйсунади ва қуйидагича ифодаланади:
(9.41)

бу ерда z₀ - ўзгармас, пропорционаллик константаси (молекулаларнинг ўзаро тўқнашув омили); Е - реакцияга киришаётган моддаларнинг фаолланиш энергияси; R - газ доимийси.

Ушбу тенгламадан қуйидаги кўринишни олиш мумкин:

(9.42)

бу ерда К₁ ва К₂ - абсолют температуралар Т₁ ва Т₂ га тегишли тезлик коэффициентлари.

К
_т+10/К_т= нисбат рееакция тезлигининг температуравий коэффициенти деб номланади.
9.6-расмда фаоллашиш энергияси ва температуранинг, коэффициент  га таъсири кўрсатилган. Расмдан кўриниб турибдики, фаоллашиш энергияси ортиши ва температура камайиши билан  нинг миқдори ортади. Агар,  = 2...4 бўлса, жараён кинетик зонада,  =1,2...1,5 да эса - диффузион зонада боради.


9.4. Кимёвий жараёнлар моддий ва иссиқлик баланслари


Моддий баланс. £айта ишланаётган ва µосил қилинаётган материаллар миқдорини аниқлаш учун кимёвий жараённинг моддий баланси тузилади. Юқорида қайд этилган миқдорларни билиш реакторнинг асосий ўлчамларини аниқлаш, иссиқлик балансини тузиш ва µисоблашларни ўтказиш учун зарур.
Олинаётган моддалар миқдори вақтга (кг/сутка, кг/соат, кг/с) ёки ишлаб чиқилаётган маµсулот массасига нисбатан аниқланиши мумкин.
Моддий баланс тузиш учун (9.1) стехиометрик тенглама асос бўла олади. Агар, реакция чапдан ўнгга қайтмас кечаётган бўлса, унда жараён охирида А модда тўлиқ сарфланади, яъни G_А=0.
Унда, модда В нинг сарфи қуйидагига тенг бўлади:


(9.43)

¥осил бўлаётган С ва D моддалар учун эса:

(9.44)

бу ерда М_А, М_В, М_С, М_D - ўзаро таъсирдаги моддалар массалари; G - асосий, бошланғич маµсулот (масалан, А) миқдори.

Моддий баланснинг µисоблаш натижалари, одатда ушбу кўринишда келтирилиши мумкин (9-1 жадвал):
9-1 жадвал

Моддалар	Миқдорлар
A B	GA GA(bMB/aMA)
Кираётган моддалар жами:	GA + GA(bMB/aMA)
C D	GA(cMC/aMA) GA(dMD/aMA)
¥осил бўлаёnган маµсулотлар жами:	GA(cMC/aMA) + GA(dMD/aMA)