Ideális elmozdulás reaktora (riv)
Ez egy csőszerű berendezés, amelyben az L cső hossza d átmérőjéhez viszonyított aránya elég nagy. A reaktánsokat folyamatosan táplálják a reaktorba, és a reaktor hossza mentén termékekké alakulnak át.
A RIV hidrodinamikai rezisztenciáját az jellemzi, hogy a részecskék csak egy irányban haladnak keresztül a reaktor hossza mentén, a hosszirányú keverés hiányzik, és a reaktor szakasza mentén a keverés is hiányzik. Feltételezzük, hogy az anyagok e szakaszon belüli eloszlása egységes, vagyis a reakcióelegy paramétereinek a metszeten belüli értékei azonosak. A dV reakciótömeg minden egyes térfogati elemét nem keverik sem az előző, sem a következő kötetekkel, és úgy viselkedik, mint egy dugattyú a hengerben. Ezt az üzemmódot dugattyúnak vagy teljes elmozdulásnak nevezik. Az egyes térfogatelemek összetételét a kémiai reakció következtében egymás után megváltoztatják.
A CA reagens koncentrációjának változása és az XA konverzió mértéke a reaktor hossza mentén.
A RIA matematikai leírásának összeállításához az anyagmérleg differenciálegyenletéből származnak.
Mivel a RIV-ben a reakcióelegy csak egy irányban mozog (az L hosszúság mentén), majd,
kiválasztva az X tengely irányát az áramlás irányában a reaktorban,
ahol W a keverék lineáris sebessége.
Mivel a térfogat minden egyes eleme nem keveredik sem az előzővel, sem a későbbiekkel, nincs hosszanti vagy sugárirányú diffúzió, és a molekuláris diffúzió kicsi, majd
Az anyagmérleg egyenlete az RIV reagensek áramlásának matematikai leírása nem stacionárius körülmények között (amikor a paraméterek nemcsak a reaktor hosszúságán, hanem időben változóak is, az indítás vagy leállítás ideje alatt változhatnak).
A kifejezést az A koncentrációjának változása jellemzi a reaktor adott pontjánál időben.
A helyhez kötött rendszert az jellemzi, hogy a reakciótérfogat minden egyes pontján a paraméterek nem változnak az idővel és. Aztán.
Integrálja ezt az egyenletet az átalakulás mértékének variálására
0-ról XA-ra
A kapott adatokból nyilvánvaló, hogy a RIA egyenlete megegyezik a RIS-P egyenlettel.
Ideális keverés reaktora folyamatos RIS-H
Ez egy olyan berendezés, amelybe a reaktánsokat folyamatosan táplálják, és a reakciótermékeket folyamatosan visszavonják, miközben a reagensek folyamatos keverését keverővel végzik. Az ilyen reaktorba belépő kiindulási keveréket azonnal összekeverjük a reaktorban lévő reakciótömeggel, ahol a kiindulási reagens koncentrációja alacsonyabb, mint a bejövő elegyben. A jellemző egyenlet kialakításához megfogalmazzuk az anyagmérleg egyenletét. Az áramlásból származó A kiindulási anyag móljainak száma. ahol V0 a térfogatáram, CA, és 0 az A koncentrációja az áramban.
A reaktorból kivont mólok száma. ahol V a térsebesség, a CA az áramlás koncentrációja.
Az A anyag móljainak száma, amelyeket a kémiai transzformáció eredményeként fogyasztanak,
. ahol Vp a töltött térfogat a reaktorban.
Az A reagens felhalmozódása megegyezik a reakciótér térfogatának változásával a d # 964 időtartam alatt;
Kombinálja a mérleg minden részét
A teljes keverőreaktor teljes tervezési egyenlete.
A leállási és indítási periódusok mellett a folyamatos reaktor stabil állapotban működik. Ebben az esetben a projektív egyenlet a formára redukálódik
Ha a reakciót folyadékfázisban végezzük, akkor a térfogatváltozás kicsi, és V0 = Vk = V. Ezután,
hol van a szokásos tartózkodási idő.
Miután bevezette az átalakulás mértékét
Egy egyszerű, visszafordíthatatlan n-sorrendű reakcióhoz
Zéró sorrendű reakciók esetén