70 likes | 244 Views
Id eálnÄ› mÃchaný průtoÄný reaktor. … a kaskáda ideálnÄ› mÃchaných průtoÄných reaktorů. MÃchaný průtoÄný reaktor. Neexistujà mÃstnà rozdÃly ve složenà nebo teplotÄ› Existuje ustálený stav Skoková zmÄ›na koncentrace u nástÅ™iku. T 0 , c 0. T 1 , c 1. T 1 , c 1. + VSTUP. + VZNIK. - VÃSTUP.
E N D
Ideálně míchaný průtočný reaktor … a kaskáda ideálně míchaných průtočných reaktorů
Míchaný průtočný reaktor • Neexistují místní rozdíly ve složení nebo teplotě • Existuje ustálený stav • Skoková změna koncentrace u nástřiku T0, c0 T1, c1 T1, c1
+ VSTUP + VZNIK - VÝSTUP - AKUMULACE = 0 = 0 t … střední doba zdržení Látková bilance + ni0 + nirV - ni1 0
+ VSTUP + VZNIK - VÝSTUP - AKUMULACE = 0 = 0 Enthalpická bilance FrcpT0+ Q0 + (-DHr)rV -FrcpT1- Q1 -0
Př. 1 – Výkon reaktoru • CH3COOH + C2H5OH↔ CH3COOC2H5 + H2O • Průtočný izotermní ideálně míchaný reaktor • c0 : 500 kg m-3 ethanolu, 250 kg m-3 kyseliny octové, zbytek voda • hustota = 1004 kg m-3 • požadovaná konverze 0,3 • k = 8e-9, k’ = 2.55e-9 m3 mol-1 s-1 • požadovaná produkce 10 t/den
Řešení př. 1 clear all; cA0 = 250/0.06; % mol/m3 cB0 = 500/0.046; cC0 = 0; cD0 = 254/0.018; x = 0.3; r = 8e-9*cA0*(1-x)*(cB0-cA0*x) - 2.55e-9*cA0*x*(cD0+cA0*x); doba_zdrzeni = (cA0 - cA0*(1-x))/r v_m3_smesi = cA0*x*0.088 F = 10000/v_m3_smesi/60/60/24 V = doba_zdrzeni*F
Př. 2 – Kaskáda míchaných reaktorů • CH3COOH + C2H5OH↔ CH3COOC2H5 + H2O • Kaskáda průtočných ideálně míchaných reaktorů • c0 : 500 kg m-3 ethanolu, 250 kg m-3 kyseliny octové, zbytek voda • hustota = 1004 kg m-3 • k = 8e-9, k’ = 2.55e-9 m3 mol-1 s-1 • požadovaná produkce 10 t/den • Vkaskády = 7,5 m3 • F = 60 l min-1 • stejný objem členů kaskády, n = 2, 3, 4, … • porovnejte dosaženou konverzi