Потребовалось однажды мне смоделировать работу реактора идеального смешения периодического, а затем ещё и оптимизировать его модель.
За основу была взята следующая реакция и условия:
Определяют изменение концентрации и степени превращения NaOH и этилацетата во времени при заданной температуре (20-25 0С). Исходные концентрации растворов этилацетата и NaOH равны. Проводят 3 опыта (по два параллельных) при концентрациях реагентов 0,08, 0,10 и 0,20 моль/л. Отношения объемов растворов 1:1. Общий объем реагентов 0,2 дм3.
Из экспериментальных данных я определил, что реакция протекает по второму порядку. По времени полуреакции провел расчет констант при трех различных начальных концентрациях.
Собственно модель такова:
dC/dt=kC(NaOH)*C(CH3OOC2H5)
Но так, как у меня концентрации одинаковые то просто:
-dC/dt=kC^2
Затем я отсюда выражаю время:
dt = -dC/(kC^2)
Потом в выражение производительности я подставляю выраженное мною время:
G = m/τm, где m - количество вещества полученное за полный цикл, τ(m) - время полного цикла.
В производительности, концентрации, в различные моменты времени я выражаю через степень гидролиза. Вот что получается теперь с моей производительностью:
G = (V * α * k * (-C(0)*(α - 1))^2) / (α - 1)
где V - объем,α - степень гидролиза, C(0) - начальная концентрация
все, кроме степени гидролиза - константы.
Теперь я беру от этого выражения производную.( Ну конечно, я беру три производные, т.к. уменя три нач. конц-ии, следовательно три константы)
Потом я приравниваю производную к нулю и выражаю x. Вот как раз, этот Х будет оптимальным значением насколько я понимаю. Но вот что интересно: у меня все три значения получились одинаковыми. Это значит моя производительность практически не будет зависеть от концентрации? Как это можно объяснить ещё? Спасибо большое отозвавшимся
Реактор идеального смешения периодический
Re: Реактор идеального смешения периодический
Неправильная мат. модель., однозначно.
Даже из общих соображений понятно, что чем больше концентрация, тем больше массовый выход за заданное "время цикла".
Не сильно вдавался в математику, но у вас почему-то время "полного цикла" совпадает с переменной времени в кинетическом уравнении, что совершенно неверно. Реакция 2-го порядка( или любого, большего 0, если представляете) формально имеет бесконечное время полного превращения.
Даже из общих соображений понятно, что чем больше концентрация, тем больше массовый выход за заданное "время цикла".
Не сильно вдавался в математику, но у вас почему-то время "полного цикла" совпадает с переменной времени в кинетическом уравнении, что совершенно неверно. Реакция 2-го порядка( или любого, большего 0, если представляете) формально имеет бесконечное время полного превращения.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 3 гостя