Условие задачи
Рассчитать реактор-котел периодического действия для переработки 8,5·10-3 м3/год реакционной смеси при следующих исходных данных.
- Начальная концентрация реагирующего вещества хАн=0,3 кмоль/м3;
- степень превращения хА=0,6;
- константа скорости реакции, протекающей по нулевому порядку, Кр0=6,6·10-6 кмоль/(м3·с);
- температура реакции tр=132 °С;
- давление в реакторе р=0,3 МПа;
- тепловой эффект реакции (экзотермической) q=2,6 109 Дж/кмоль;
реакционная смесь имеет следующие физические свойства:
- ρж=930 кг/м3;
- μж=0,0043 Па с;
- сж=2800 Дж/(кг К);
- λж=0,15 Вт/м К.
Ответ
При степени превращения х=(хн-хк)/хн=0,6 и начальной концентрации хн=0,3 кмоль/м3 конечная концентрация будет хк=хн(1-х)=0,30,6=0,18 кмоль/м3.
Необходимое время реакции нулевого порядка
Принимаем предварительно временной КПД реактора =0,7, тогда общее время цикла
Потяни
