Bài giảng Kỹ thuật phản ứng - ThS. Hồ Văn Sơn

Bài giảng Kỹ thuật phản ứng, cung cấp cho người học những kiến thức như: Các khái niệm cơ bản; Nhiệt động học các phản ứng hóa học; Động học các quá trình công nghệ hóa học; Thiết bị phản ứng;... Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật phản ứng - ThS. Hồ Văn Sơn KỸ THUẬT PHẢN ỨNG • ThS. Hồ Văn Sơn 9/12/2012 1PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Chương 1. Các khái niệm cơ bản 1. Phân loại phản ứng Ø Phân loại theo cơ chế: phản ứng đơn giản và phản ứng phức tạp. Ø Phân loại theo số pha: phản ứng đồng thể và dị thể. Ø Phân loại theo phương thức làm việc: phản ứng theo phương thức gián đoạn, liên tục, bán liên tục. Ø Phân loại theo chế độ nhiệt: phản ứng đẳng nhiệt, đoạn nhiệt và đa biến nhiệt. Trong kỹ thuật phản ứng ta quan tâm đến số pha và thành phần xúc tác trong hệ, thường chia phản ứng thành: đồng thể và dị thể có xúc tác hoặc không xúc tác 9/12/2012 2PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Ø Phản ứng đơn giản: Là những phản ứng xảy ra chỉ theo cùng một loại trao đổi nguyên tố, có nghĩa là chỉ có một phản ứng duy nhất. Những phản ứng này chỉ cần một phương trình lượng hoá và một phương trình vận tốc để biểu diễn quá trình phản ứng. Ø Phản ứng đa hợp: là phản ứng mà trong hỗn hợp phản ứng xảy ra nhiều phản ứng. Ta phải cần hơn một phương trình lượng hoá học và phương trình vận tốc để biểu diễn quá trình phản ứng. – Phản ứng nối tiếp – Phản ứng song song – Phản ứng hỗn hợp 9/12/2012 3PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Không xúc tác Có xúc tác Đồng - Hầu hết phản ứng ở - Hầu hết phản ứng ở thể pha khí pha lỏng - Các phản ứng cháy của - Các phản ứng ở thể ngọn lửa keo Dị thể - Phản ứng cháy của than - Tổng hợp ammoniac - Nung quặng -Oxidehóa - Phản ứng của acid với ammoniac để sản suất chất rắn nitric acid - Hấp thu khí – lỏng có - Phản ứng cracking phản ứng - Tổng hợp methanol 9/12/2012 4PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com • 2. Phương trình tỷ lượng • Hệ có phản ứng hóa học dang: ν1A1 + ν2A2 → ν3A3 + v4A4 Với hệ kín: vi/vk = (ni0-ni)/(nk0-nk) Hệ mở: ṅi là mật độ dòng liên tục của cấu tử thứ i (kmol/h, mol/s) vi/vk = (ṅi0 - ṅi)/(ṅk0 - ṅk) Nếu Ai là sản phẩm, Ak là chất phản ứng (vk • Hoặc CiVR = CioVoR + vi/|vk| CkoVoR.Uk • Hệ mở ṅi = ṅi0 + vi/|vk| CkoVoR.Uk • Nếu cấu tử thứ i và k đêu là chất phản ứng • ṅi0..Uk = |vi|/|vk| . ṅk0.Uk • Và các nguyên liệu phối trộn theo tỷ lượng hóa học |vi|/|vk| = ṅi0/ṅk0 do đó Ui=Uk • Đối với thiết bị phản ứng gián đoạn hệ kín • Σ ni = Σ ni0 + ṽ/|vk|. ṅk0. Uk • Phần mol của các cấu tử trong hệ sẽ là • xi = ni/ Σ ni = (xi0 + vi/|vk| . xk0.Uk)/(1+ vi/|vk| . xk0.Uk) Và xi = ṅi/ Σ ni = (xi0 + vi/|vk| . xk0.Uk)/(1+ vi/|vk| . xk0.Uk) 9/12/2012 6PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdf ...