連続処理は、システム内の化学物質の継続的な追加と除去を含みます。 集中変化を計算することは、プロセスの効率と安全性を維持する上で不可欠です。 この記事では、このようなシステムで化学濃度が時間とともに変化する方法を決定する基本的な方法について説明します。

連続システムにおける集中理解

濃度は、総体量と比較して混合物に存在する化学物質の量を指します。 継続的な処理では、インプット率、反応、および出力フローによる集中が変動する可能性があります。 これらの変更を監視すると、プロセス条件を最適化し、製品の品質を保証します。

集中的な変化の計算

基本的なアプローチは、質量バランスの式を含みます。一般的な式は、システム内で発生する流入、流出、および反応を考慮します。任意の時点での濃度は、次の式を使用して計算することができます。

C(t)=(入力率×入力濃度 - 出力率×出力濃度+生成率)/システムボリューム[]

計算例

原子炉を摂ると、50mg/Lの濃度で1分あたり10リットルの割合で化学溶液を受け取ります。 出力フローは1分あたり10リットルであり、化学はシステム内で反応し、毎分200mgの変化を発生させます。 システムのボリュームは100リットルで定数です。

式を適用します。:

[C(t)=(10L/min×50mg/L - 10L/min×C(t)+ 200mg/min)/ 100L

C(t)のために解決するためにリアランジング:

C(t)=(500〜10 C(t)+200)/100

100 の両側を乗っ掛けること:

100 C(t)=700 - 10 C(t)

両側に10 C(t)を加える:

110 C(t)=700

110の両側を分けて下さい:

C(t) = 6.36 mg/L

考慮すべき主な要因

  • 入力および出力の流量
  • システム内の反応率
  • システム ボリュームの安定性
  • 化学的特性および反作用のキネシス