Stage de chimie technique

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Calcul des conversions théoriques selon le modèle et la cinétique du réacteur

Détermination des concentrations

Dans la cuve agitée en continu, la concentration en acétate d'éthyle est réglée pour un certain temps de séjour ?? calculé comme suit.

$c_{E.} = - \frac{1}{2} (\frac{1}{k \cdot ??} + c_{ô H^{-}}^{0} - c_{E.}^{0}) + \sqrt{\frac{1}{4} {(\frac{1}{k \cdot ??} + c_{ô H^{-}}^{0} - c_{E.}^{0})}^{2} + \frac{c_{E.}^{0}}{k \cdot ??}}$

A titre de comparaison, la concentration en acétate d'éthyle est pour le tube d'écoulement avec le même temps de séjour?? comme pour le chaudron agité en continu, mais à déterminer à l'aide de l'équation suivante.

$c_{E.} = \frac{c_{E.}^{0} \cdot (c_{ô H^{-}}^{0} - c_{E.}^{0}) \cdot e^{k \cdot ?? \cdot (c_{E.}^{0} - c_{ô H^{-}}^{0})}}{c_{ô H^{-}}^{0} - c_{E.}^{0} \cdot e^{k \cdot ?? \cdot (c_{E.}^{0} - c_{ô H^{-}}^{0})}}$

Le calcul de la concentration en acétate d'éthyle dans la cascade de cuves agitées suit le calcul dans la cuve agitée en continu. La concentration finale après chaque bouilloire est la concentration initiale pour la bouilloire suivante, le temps de séjour ?? doit être calculé pour chaque chaudière individuelle. Les équations suivantes s'appliquent.

$c_{E.}^{1} = - \frac{1}{2} (\frac{1}{k \cdot ??} + c_{ô H^{-}}^{0} - c_{E.}^{0}) + \sqrt{\frac{1}{4} {(\frac{1}{k \cdot ??} + c_{ô H^{-}}^{0} - c_{E.}^{0})}^{2} + \frac{c_{E.}^{0}}{k \cdot ??}}$

La concentration en ions hydroxyde restants résulte de la stoechiométrie de la réaction :

$c_{ô H^{-}}^{1} = c_{ô H^{-}}^{0} - (c_{E.}^{0} - c_{E.}^{1})$

Pour la deuxième chaudière, les équations suivent de manière analogue.

$\begin{array}{l} c_{E.}^{2} = - \frac{1}{2} (\frac{1}{k \cdot ??} + c_{ô H^{-}}^{1} - c_{E.}^{1}) + \sqrt{\frac{1}{4} {(\frac{1}{k \cdot ??} + c_{ô H^{-}}^{1} - c_{E.}^{1})}^{2} + \frac{c_{E.}^{1}}{k \cdot ??}} \\ c_{ô H^{-}}^{2} = c_{ô H^{-}}^{1} - (c_{E.}^{1} - c_{E.}^{2}) \end{array}$

Les équations suivantes s'appliquent donc à la troisième chaudière.

$\begin{array}{l} c_{E.}^{3} = - \frac{1}{2} (\frac{1}{k \cdot ??} + c_{ô H^{-}}^{2} - c_{E.}^{2}) + \sqrt{\frac{1}{4} {(\frac{1}{k \cdot ??} + c_{ô H^{-}}^{2} - c_{E.}^{2})}^{2} + \frac{c_{E.}^{2}}{k \cdot ??}} \\ c_{ô H^{-}}^{3} = c_{ô H^{-}}^{2} - (c_{E.}^{2} - c_{E.}^{3}) \end{array}$

La détermination de la concentration d'acétate d'éthyle pour la bouilloire à agitation discontinue suit le calcul pour le tube d'écoulement, seul le temps de séjour ?? est déterminé par le temps de réponse t remplacé.

$c_{E.} = \frac{c_{E.}^{0} \cdot (c_{ô H^{-}}^{0} - c_{E.}^{0}) \cdot e^{k \cdot (c_{E.}^{0} - c_{ô H^{-}}^{0}) \cdot t}}{c_{ô H^{-}}^{0} - c_{E.}^{0} \cdot e^{k \cdot (c_{E.}^{0} - c_{ô H^{-}}^{0}) \cdot t}}$