Модели химико-технологической системы



бет1/2
Дата23.12.2022
өлшемі135.74 Kb.
#467782
түріИсследование
  1   2
модели ХТС


Модели химико-технологической системы
Исследование системы, в том числе ХТС, предполагает, что вначале она будет представлена моделью. Уже из определения системы как совокупности элементов и связей между ними представляется целесообразным представить ее в виде схемы, графически. С другой стороны, качественные и количественные показатели ее функционирования могут быть отражены словес- ным и математическим описаниями (моделями) происходящих в них процессов (здесь понятие модели трактуется несколько шире, чем было строго определено в разделе "Математическое моделирование": описание процесса, его схема - также модели ХТС). Модели ХТС можно разделить на две группы: описательные (в виде формул, уравнений) и графические (в виде схем и других графических изображений). В каждой из названных групп также можно выделить несколько видов моделей, различающихся по форме и назначению:
А. Описательные модели: химическая; операционная; математическая;
Б. Графические модели: функциональная; технологическая; структурная; специальные.
Здесь перечислены не все виды моделей, применяемых при исследовании ХТС, а только те, которые будут использованы далее.
Химическая модель (схема) представлена основными реакциями (химическими уравнениями), которые обеспечивают переработку сырья в продукт.
Синтез аммиака из водорода и азота представлен одним химическим уравнением:
2 + N2 = 2NН3.
Производство аммиака из природного газа (метана) требует проведения нескольких химических реакций:
СН4 + Н2О = СО + 3Н2 - конверсия метана с водяным паром;
СО + Н2О = СО2 + Н2 - конверсия оксида углерода;
2 + N2 = 2NН3 - синтез аммиака.
Получение серной кислоты из серы протекает через следующие превращения:
S2 + 2O2 = 2SO2 - сжигание серы;
2S2 + О2 = 2SO3 - окисление диоксида серы;
SO3 + Н2O = Н2SO4 - абсорбция 5O3.
Последовательность химических взаимодействий удобно представить и такой схемой, как, например, производство соды Na2СO3 поваренной соли NаСІ и известняка СаСO3:
NаС1 + + СО2 + Н2О = NаНСО3 + NН4С1
2NаНСО3 = Nа2СО3 + СО2 + Н2О
2NН4С1 + Са(ОН)2 = СаС12 + 2NН3 + 2Н2О
СаО + Н2О = Са(ОН)2
СаСО3 = СаО + СО3
Эти уравнения - химическая схема - показывают генеральный путь превращения сырья в продукт. Но реализация этого превращения не ограничивается только данными уравнениями - необходимы еще стадии, обеспечивающие эти химические преобразования или детализирующие их. Они представлены в дру гих моделях процесса.


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет