HEMISKI Zbirka re{eni zada~i REAKTORI 3

Tret del. Proto~en reaktor od rezervoarski tip
so idealno me{awe (CSTR). Polu{ar`en reaktor
Za stacionaren re`im na rabota na reaktorot se dobieni
tri re{enija, zna~i 3 stacionarni operacioni to~ki. Pra{awe
e koe re{enie e aktuelno.
Vo otsustvo na termi~ki efekti vakvo re{enie mo`e da
bide rezultat samo na neobi~na kinetika na reakcijata. Ako se
analizira zavisnosta (–rA) = f(CA), }e se konstatira deka (–rA)
zapo~nuva so vrednost soodvetna na koncentracijata CAo, potoa,
so smaluvawe na CA, brzinata raste do maksimalna vrednost, pa
opa|a do nula. Kaj normalnite kinetiki so smaluvawe na koncentracijata
na reaktantot brzinata samo opa|a! Od druga strana,
koncentracijata na reaktantot vo reaktorot vo stacionaren re-
`im na rabota mo`e samo da se namali. Ottuka proizleguva deka
kaj CSTR se mo`ni pove}e re{enija, odnosno stacionarni sostojbi.
Najnapred da vidime kako izgleda paralelna analiza na
kinetikata i izotermnata rabota na reaktorot vo stacionaren
re`im. Ova zna~i da go analizirame tekot na krivite (–rA) = f(CA):
1) od kineti~kiot izraz,
k1C
A
( rA
) 1 ( rA
)
, (6)
2
( 1
k2C
A)
2) od ravenkata za dizajn,
2FAo
FAo C A
( rA
) V ,
( C C )
Ao
A
FAo
2C
A
r
A)
( rA
) 1
. (7)
V ( C Ao C A)
( 2
Vo izrazite (–rA)1 i (–rA)2 se zamenuvaat numeri~ki vrednosti
za brzinskite konstanti, volumenot na reaktorot i podatocite
za vleznata struja. Se evoluiraat re{enija za razli~ni
koncentracii na reaktantot vo intervalot od CA = 0 do CA = CAo =
68,7 mol/m 3 . Dobienite re{enija na ravenkite (6) i (7) se pretstaveni
grafi~ki na slednata slika.
Kako {to se gleda od slikata, pome|u dvete krivi se dobieni
tri prese~ni to~ki. Toa se re{enijata na ravenkata za dizajn:
sekoe re{enie e operaciona to~ka ~ii koordinati se brzinata
183