Вопрос по прикладной реакционной кинетике

[dxfire9]

Всем, доброе время суток!
Передо мной стоит проблема оценить процентное содержание каждого продукта реакции окисления фенола водой, пребывающей в сверхкритическом состоянии! Весь механизм описывается тремя возможными реакциями(схематично):
1) фенол+О2=CO2
2) фенол + О2= оксигенат (С3)=С02
3) фенол + 02=олигомер

Для каждого процесса есть константа скорости реакции и принимается, что первые две реакции первого порядка по отношению к фенолу и кислороду (сумарно второго порядка), а последняя - первого порядка по отношению только к фенолу.
Весь процесс происходит в Plug Flow реакторе и с 400% избытком кислорода. Также известно время реакции (residence time) и изначальная концентрация фенола.

Подскажите как составить дифференциальные уравнения для нахождения конечной концентрации каждого продукта?

Заранее благодарен!

[MONSTA]

Чего-то не заметил воду, участвующую в Ваших уравнениях. Ни сверхкритическую, никакую. Один кислород. Объясните хоть внятно, что Вы хотите, может, кто-то и сможет помочь.

[dxfire9]

Проблема в том, что эта задача сделана на основе статьи, и там именно этот механизм и прописан! Я сам уже месяц задаюсь вопросом откуда там кислород и в чем смысл наличия воды в сверхкритическом состоянии!

[dxfire9]

В сущности, имея вышеуказанный механизм нужно оценить концентрацию каждого продукта на выходе из реактора.

[chemist]

1) фенол+О2=CO2 ===> dCO2/dt = K1*Ф*O2
2) фенол + О2= оксигенат (С3)=С02 ===> dоксигенат/dt = K2*Ф*O2-K2'*оксигенат
3) фенол + 02=олигомер ===> dолигомер/dt = K3*Ф
Интегрируете систему диффуравнений с начальными условиями любым численным методом (лишь бы не терял устойчивость), получаете пучёк кривых (изменения концентраций во времени), подставляете время пребывания, получаете срез концентрационного профиля на выходе. Маткадом придётся поиграться капитально, есть специальные кинетические программы, но они стоят денег.
Вода, даже сверхкритическая, не может быть окислителем органики, окисляет кислород, растворённый в ней, давление увеличивает его растворимость и ускоряет реакцию.
Что-то мне подсказывает, что полностью органика там не окислится, особенно полимерная, или понадобится очень большое время пребывания, т.е. будет очень низкая производительность. Химия - наука строго экспериментальная, поэтому все эти расчёты ничего особенно не дадут, тут нужен эксперимент по окислению Ваших фенолов хотя бы в модельном реакторе (лабораторная копия), а лучше ещё и в пилотном (опытном или укрупнённом лабораторном), т.к. гетерогенные процессы очень плохо масштабируются.
Вы бы хоть статью выложили.