HEMISKI Zbirka re{eni zada~i REAKTORI 3

A B ; ( rA) k1C
A k2C
B ;
7
1
k1
3
10
exp( 5838
/ T ) (min );
k1
11
k2
; K 1,
9 10
exp( 9059 / T ).
K
Na po~etokot reaktorot se polni so 500 mol ~ist reaktant
A na temperatura od T = 25 o C. Reakcijata ze odviva vo te~na
faza. Toplinata na reakcija, specifi~nata toplina i gustinata
na reakcionata smesa se,
H r 18000cal/mol,
C 1kcal/(kgK)
,
102
P,
smesa
smesa
1kg/l.
a) Da se nacrta reakcionen plan X – T.
b) Vo reakcioniot plan da se nacrta adijabatska operaciona
linija, potoa da se presmeta vremeto na reakcija za 80%
konverzija na reaktantot so adijabatska rabota so po~etna temperatura
To = 25 o C = 298 K.
v) Da se opredeli temperatura na koja so izotermna rabota
na reaktorot }e se postigne ista konverzija za isto vreme kako
pri adijabatskata rabota na reaktorot.
Re{enie:
a) Reakcioniot plan za ovaa egzotermna reakcija vo te~na
faza }e go nacrtame so prethodna presmetka na ramnote`nata
linija X * (T) i na parametarskite linii (–rA) = const. = f(T,X).
Brzinata na reakcijata kako zavisnost od temperaturata
i konverzijata se dobiva so zamena na molskite koncentracii
na reaktantot A i produktot B preku konverzijata, a na brzinskite
konstanti preku temperaturata. Bidej}i stehiometrijata
i kinetikata se ednostavni, a reakcijata e vo te~na faza, mo`e
bez izveduvawe da se napi{e ravenkata:
( r
A
) R k ( T ) C
( r
A
1
) R k ( T ) C
1
Ao
( 1
X ) k
Ao
2
( T ) C
Ao
X
1
X .
( )
K T
X ;
(1)