Exercise 6 Text

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6 ( )( )( )34936223 24936232 14936231 493623 868.36610455.210620.810118.1863.39821 242.348910501.110871.210667.4523.1449261 826.74010543.210513.610005.3102.2191760 986.1727310272.110628.210454.6328.16 λλ λλ λλ ⋅+⋅⋅+⋅⋅−⋅⋅+⋅−+⋅− +⋅−⋅⋅+⋅⋅−⋅⋅−⋅+⋅+ +⋅−⋅⋅+⋅⋅−⋅⋅+⋅+⋅− =+⋅⋅−⋅⋅+⋅⋅+⋅ −−− −−− −−− −−− outoutoutout outoutoutout outoutoutout outoutoutout TTTT TTTT TTTT TTTT Dal momento che λ1 è noto, le incognite da determinare sono 3: λ2, λ3 e Tout. Il sistema da risolvere comprende quindi 3 equazioni, l’equazione di bilancio entalpico (Eq. 3) e le due equazioni derivate dalla condizione di equilibrio termodinamico sulle reazioni di steam reforming (Eq. 1) e di WGS (Eq. 2). Il sistema può essere risolto per iterazioni successive. Per esempio, si assegna un valore di primo tentativo a λ2 e Tout e si ricava λ3 dall’equazione 2. Con questo valore e con il valore di primo tentativo di λ2, si ricava la temperatura di uscita Tout dall’equazione 3. Noti Tout e λ1, si risolve l’equazione 1 rispetto a λ2, completando il primo passo di iterazione. Con questi valori è possibile ripartire con le iterazioni, fino a convergenza (5 iterazioni, considerando una variazione di 5°C in Tout rispetto al passo precedente). N iterazione Tout [K] λ2 λ3 1 1273.000 0.650 -0.068 2 1428.373 0.696 -0.123 3 1348.365 0.689 -0.099 4 1364.074 0.691 -0.104 5 1360.087 0.690 -0.103 Si nota che il grado di avanzamento della reazione di WGS risulta negativo. Questo risultato indica che nel sistema reagente considerato è attiva la reazione inversa di WGS. Dipartimento di Energia Politecnico di Milano Piazza Leonardo da Vinci 32 - 20133 MILANO Esercitazioni del corso “FONDAMENTI DI PROCESSI CHIMICI” Prof. Luca Lietti ESERCITAZIONE 6 Calcolo della composizione e della temperatura di uscita dal primo stadio del reattore di…