Масштабирование реакций

[ashpwnz]

Вопрос по сабжу, с чем связана проблема масштабирования реакции?

[химик-философ]

В лаборатории или в промышленности? В лаборатории больше связано с беспорядком реакции. Если суммарный порядок меньше первого то пропорциональное увеличение загрузки регентов (или концентрирование реакционной смеси) то выход уменьшается, а если большем первого то увеличится. То можно скомпенсировать меня время, но часто бывает что протекает несколько реакций с различным порядком, концентрирование способствует высокопорядочнымковым реакциям, тут время не поможет. В промышленности ко всему этому добавляется изменение критериев: Рейнольдс, Архимед и т.д.

[yatcheh]

Вопрос по сабжу, с чем связана проблема масштабирования реакции?

 

основной затык при масштабировании - "закон двух третей". Если в процессе реакции идёт выделение газа, или наоборот - поглощение газа реакционной массой, или реакция идёт в условиях отгонки компонента смеси, или реакция экзотермическая и требует активного охлаждения (или - наоборот, эндотермическая и требует нагревания, что, впрочем - редкий вариант). Во всех этих случаях работает чисто геометрический фактор. Эти процессы контролируются поверхностью реакционной массы, а реакция идёт в объёме. Объём - это кубическая функция линейного размера реактора, а поверхность реакционной массы - квадратичная. Отсюда возникает нелинейность - степень 2/3.

Эффекты второго порядка - кинетика принудительной конвекции (грубо говоря - раскрутить реакционную массу до полной турбулентности в литровой колбочке куда проще, чем в кубовом реакторе).

Ну, и, существуют уж совсем частные проблемы, характерные для конкретных технологий.

В лаборатории или в промышленности? В лаборатории больше связано с беспорядком реакции. Если суммарный порядок меньше первого то пропорциональное увеличение загрузки регентов (или концентрирование реакционной смеси) то выход уменьшается, а если большем первого то увеличится. То можно скомпенсировать меня время, но часто бывает что протекает несколько реакций с различным порядком, концентрирование способствует высокопорядочнымковым реакциям, тут время не поможет. В промышленности ко всему этому добавляется изменение критериев: Рейнольдс, Архимед и т.д.

 

Не масштабировали вы реакции, коллега, ох - не масштабировали! Такие заморочки, как порядок реакции - такая херня, шо и говорить не о чем

Изменено 7 Апреля, 2016 в 18:50 пользователем yatcheh