Реактор идеального вытеснения непрерывного действия
РИВ-Н представляет собой трубчатый аппарат, в котором отношение длины трубы к ее диаметру достаточно велико L/d > 20.
В реактор непрерывно подаются исходные реагенты, которые превращаются в продукты реакции по мере перемещения их по длине реактора. Любая частица потока движется прямолинейно и равномерно, не происходит ни продольного, ни поперечного перемешивания. Такой режим движения реагентов называется поршневым.
Концентрация исходного реагента А постепенно меняется по длине или высоте реактора от начального значения СА0 до конечного значения СА. Следствием такого режима движения реакционной смеси является то, что время пребывания каждой частицы в реакторе одно и то же.
Исходным уравнением для вывода характеристического уравнения является материальный баланс в дифференциальной форме. Модель РИВ-Н предполагает движение реакционной смеси только в одном направлении – по х – координате, поэтому 
где W – линейная скорость движения реакционной смеси, L – длина реактора.
В РИВ-Н отсутствует продольное и радиальное перемешивание, нет продольной и радиальной конвективной диффузии, а молекулярной диффузией можно пренебречь, поэтому 
.
После упрощения получаем
- характеристическое уравнение РИВ-Н в нестационарном режиме.
При стационарном режиме 
(нет накопления вещества).
Линейная скорость движения реакционной смеси в реакторе с постоянной площадью сечения в любой момент времени равна
, следовательно, 
.
Разделим переменные и возьмем интегралы
- характеристическое уравнение РИВ-Н в стационарном режиме.
Дата добавления: 2016-01-20; просмотров: 668;