Например, если в процессе целевым является продукт R, то селективность по R будет выражаться уравнением
где NR — количество продукта R; £ #i — общее количество продуктов и отходов.
Закономерности химических термотехнологических процессов.
Закономерности протекания химических реакций подробно изложены в монографиях по физической химии и кинетике; ниже рассматриваются только некоторые из этих закономерностей применительно к реальным печным процессам.
Факторы, влияющие на состояние равновесия в печной системе. Равновесие — это динамический, но установившийся процесс с постоянным взаимопревращением молекул реагентов и продуктов реакции. С позиции кинетики система находится в равновесии, если скорости прямых и обратных реакций попарно равны.
В соответствии с принципом Ле-Шателье, если на систему, находящуюся в равновесии, воздействовать извне путем изменения какого-либо условия, определяющего положение равновесия, то в этой системе усилится такой процесс, течение которого ослабляет влияние произведенного воздействия.
Основными параметрами, влияющими на равновесие химических реакций, являются температура, давление и концентрация реагирующих веществ. Эти параметры используются на практике для сдвига равновесия в желаемую сторону, т. е. для регулирования равновесной степени превращения.
При повышении температуры равновесие смещается в сторону получения:
1) целевых продуктов (->) для реакций А ^ R— Q;
2) исходных реагентов для реакций A=^R+Q;
При повышении давления равновесие смещается в сторону получения:
1) целевых продуктов (->) при изменении числа молей AN <0 (при уменьшении V — объема реагентов);
2) исходных продуктов (<-) при AN > 0 (при увеличении V);
3) не изменяется («=*) при AN = 0 (при V = const).
При повышении концентрации одного из исходных реагентов равновесная степень превращения его уменьшается, т. е. равновесие смещается в сторону образования целевых продуктов (->).
Тепловой эффект химического термотехнологического процесса. Все химические термотехнологические процессы сопровождаются потреблением или выделением теплоты. Скорость многих реакций зависит от условий теплопередачи, при которых они проводятся.
Тепловым эффектом химической реакции (Q) называется количество теплоты, которое выделяется или поглощается при ее протекании. Тепловой эффект эндотермической реакции, т. е. реакции, протекающей с поглощением теплоты будет положительным, а тепло-