5.2定压定质反应器(图5.1A) ◆(续前) 将方程(5-2)和(5-3)代入(5-1),消去P/dt项 Q dfi 2 de (5-4) 用系统化学组成来表示系统焓,有 h=H 2N,h (5-5)
(续前) 将方程(5-2)和(5-3)代入(5-1),消去Pdv/dt 项 得: (5-4) 用系统化学组成来表示系统焓,有: (5-5) 5.2 定压定质反应器 (图5.1A )
5.2定压定质反应器(图5.1A) ◆(续前) N和h,分别是成分酌克分子量和摩尔焓值,方程55微分: dh ()+(×出) (5-6) 根据理想气体特点,h.仅与温度有关: dhi ah dT dT dt at dt (5-7) d
(续前) Ni 和 分别是成分i的克分子量和摩尔焓值,方程5-5微分: (5-6) 根据理想气体特点, 仅与温度有关: (5-7) hi hi 5.2 定压定质反应器 (图5.1A )
5.2定压定质反应器(图5.1A) ◆(续前) M、摩尔浓度为Ⅺ、质量反应速率为山,则有季 Cp;是组分酌摩尔定压比热。若系统第个组分摩尔数为 N=VIXI (5-8) dNi (5-9) dt 式(5-7)提供了系统能量与系统温度之间的关联。ω;的值由 第3章(式(3-31)一(3-33))里讨论的具体化学反应 计算得到
(续前) 是组分i的摩尔定压比热。若系统第i个组分摩尔数为 Ni、摩尔浓度为[Xi ]、质量反应速率为 ,则有 : (5-8) (5-9) 式(5-7)提供了系统能量与系统温度之间的关联。 的值由 第3章(式(3-31)-(3-33))里讨论的具体化学反应 计算得到。 c p,i [ ] Ni =V Xi 5.2 定压定质反应器 (图5.1A )
5.2定压定质反应器(图5.1A) ◆(续前) 将方程(5-7)和(5-9)代入(5-6)整理后,能量 守恒表达式为: dT (Q/V)-∑(h) (5-10) ∑(Xl2p) 上式需下面的热焓方程来计算焓: (5-1) 五=码+cdT
(续前) 将方程(5-7)和(5-9)代入(5-6)整理后,能量 守恒表达式为: (5-10) 上式需下面的热焓方程来计算焓: (5-11) 5.2 定压定质反应器 (图5.1A )
5.2定压定质反应器(图5.1A) ◆将质量守恒和[的定义用于方程(5-8)以得到系统体积: (5-12) ∑(XMW ◆由于化学反应和体积变化,组分摩尔浓度[随时间而变化: (5-13a) dA=d(M∥/")1dN_Nd dt 'n dt 或 d(x, I dv drwr (5-13b) y dr
将质量守恒和[Xi ]的定义用于方程(5-8)以得到系统体积: (5-12) 由于化学反应和体积变化,组分摩尔浓度[Xi ]随时间而变化: (5-13a) 或 : (5-13b) 5.2 定压定质反应器 (图5.1A )