Влияние температурного режима реактора на величину рециркулирующего потока
https://doi.org/10.32362/2410-6593-2019-14-5-31-38
Аннотация
Цели. Исследование влияние температурного режима в реакторе на величину рецикла, обеспечивающего заданную конверсию в рециркуляционной системе «реактор – блок разделения».
Методы. Математическое моделирование на основе уравнений материального баланса и химической кинетики. Предполагается, что блок разделения может создавать рецикл и выходной поток любого заданного состава.
Результаты. В вычислительном эксперименте определены величины рециклов, обеспечивающие 100%-ную конверсию в системе в зависимости от типа реактора и температурного режима в нем. Было установлено, что для эндотермических реакций зависимость величины рецикла от температуры имеет монотонно убывающий характер. Наибольший интерес представляет случай экзотермических реакций, для которых зависимость рецикла от температуры имеет вид кривой с минимумом. Показано, что для случая реактора идеального вытеснения оптимальный рециркулирующий поток меньше, чем для случая реактора идеального смешения. Для случая адиабатического реактора исследована зависимость рецикла, обеспечивающего 100%-ную конверсию в системе от температуры на входе в реактор. Установлено, что оптимальной является некоторая минимальная температура, ниже которой 100%-ная конверсия не может быть достигнута.
Заключение. Изотермический режим в реакторе идеального вытеснения является наилучшим с точки зрения величины рецикла, обеспечивающей заданную конверсию в системе «реактор – блок разделения».
Ключевые слова
Об авторах
C. Л. НазанскийРоссия
Назанский Сергей Леонидович, кандидат технических наук, доцент кафедры основного органического синтеза
119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
А. В. Солохин
Россия
Солохин Аркадий Викторович, доктор технических наук, профессор кафедры основного органического синтеза
119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Список литературы
1. Нагиев М.Ф. Теория рециркуляционных процессов в химии. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 329 c.
2. Благов С.А. Разработка метода анализа стационарных состояний рециркуляционных реакционно-ректификационных процессов: дис. … канд. техн. наук. М.: МИТХТ, 1999. 187 c.
3. Солохин А.В., Назанский С.Л. Использование рециркуляции для увеличения селективности сложных обратимых параллельных химических реакций // Теоретические основы химической технологии. 2012. Т. 46. № 3. С. 333–340.
4. Raeva V.M., Frolkova A.K., Serafimov L.A. Evolution of the composition of binary azeotropes under variable external conditions // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 1996. V. 30. № 1. P. 21–27.
5. Тимофеев В.С., Серафимов Л.А., Тимошенко А.В. Принципы технологии основного органического и нефтехимического синтеза. 3-е изд. перераб. и доп. М.: Высшая школа, 2010. 535 c.
6. Закгейм А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов. М.: Химия, 1982. 232 c.
Дополнительные файлы
|
1. Рис. 1. Химико-технологическая система «реактор – блок разделения»: 1 – химический реактор; 2 – блок разделения реакционной cмеси. | |
Тема | ||
Тип | Исследовательские инструменты | |
Посмотреть
(58KB)
|
Метаданные ▾ |
Рецензия
Для цитирования:
Назанский C.Л., Солохин А.В. Влияние температурного режима реактора на величину рециркулирующего потока. Тонкие химические технологии. 2019;14(5):31-38. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2019-14-5-31-38
For citation:
Nazanskiy S.L., Solokhin A.V. Influence of reactor temperature conditions on the recycle flow rate. Fine Chemical Technologies. 2019;14(5):31-38. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2019-14-5-31-38