aspenplus应用基础-反应器

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1、AspenPlus使用方法ReactorModels反应器模块(II)反应器模块的类别生产能力类反应器（2种）热力学平衡类反应器（2种）化学动力学类反应器（3种）分为三大类七种反应器：化学动力学类反应器1、全混釜反应器（RCSTR）ContinuousStirredTankReactor2、平推流反应器（RPlug）PlugFlowReactor3、间歇釜反应器（RBatch)BatchReactor根据化学动力学计算反应结果。包含三种反应器。RCSTR—全混釜反应器性质：釜内达到理想混合。可模拟单

2、、两、三相的体系，并可处理固体。可同时处理动力学控制和平衡控制两类反应。用途：已知化学反应式、动力学方程和平衡关系，计算所需的反应器体积和反应时间，以及反应器热负荷。RCSTR——连接RCSTR——模型参数RCSTR模块有两组模型参数：1、操作条件(OperationConditions)1)压力(Pressure)2)温度/热负荷(Temperature/HeatDuty)2、持料状态(Holdup)1)有效相态(ValidPhases)2)设定方式(SpecificationType)RCSTR

3、——模型参数RCSTR模块有两组模型参数：RCSTR——设定方式设定方式有7个可选项：1、反应器体积(ReactorVolume)只需输入反应器的体积。2、停留时间(ResidenceTime)只需输入物料在反应器中的平均停留时间。3、反应器体积和相体积(ReactorVolume&PhaseVolume)必须输入反应器体积、气相/凝聚相所占的体积。RCSTR——设定方式设定方式有7个可选项：4、反应器体积和相体积分率(ReactorVolume&PhaseVolumeFraction)必须输入反应

4、器体积和气相/凝聚相所占的体积分率。RCSTR——设定方式设定方式有7个可选项：5、反应器体积和相停留时间(ReactorVolume&PhaseResidenceTime)必须输入反应器体积和气相/凝聚相在反应器中的停留时间。RCSTR——设定方式设定方式有7个可选项：6、停留时间和相体积分率(ResidenceTime&PhaseVolumeFraction)必须输入物料在反应器中的总平均停留时间和气相/凝聚相所占的体积分率。RCSTR——设定方式设定方式有7个可选项：7、相停留时间和体积分率(

5、PhaseResidenceTime&VolumeFraction)必须输入气相/凝聚相在反应器中的停留时间和所占的体积分率。RCSTR——设定方式设定方式有7个可选项：RCSTR——选择反应RCSTR中的化学反应通过选用预定义的化学反应对象来设定。Reactions—化学反应对象用途：为三类动力学反应器模块和RadFrac模块提供反应的计量关系、平衡关系和动力学关系。Reactions——对象类型创建化学反应对象时，需赋予对象ID和选择对象类型。我们可用的类型有三种：1、LHHW型(Langmui

6、r-Hinshelwood-Hougen-Watson)2、幂律型(PowerLaw)3、反应精馏型(Reac-Dist)Reactions——反应设定每一个化学反应对象可以包含多个化学反应，每个反应都要设定计量学参数和动力学参数/平衡参数。1、计量学参数(Stoichiometry)2、动力学参数(Kinetic)3、平衡参数(Equilibrium)Reactions——计量学参数在计量学表单中为每一个化学反应创建一个对象，并选择对象类型为动力学(Kinetic)或平衡(Equilibrium)

7、型。输入反应方程式中的化学计量系数，对于幂律型反应对象，还要输入动力学方程式中每一个浓度因子的幂指数。Reactions—动力学参数(1)在动力学表单中为每一个化学反应输入反应动力学参数。幂律型：反应动力学因子即反应速率常数k’，它与温度的关系用修正的Arrhenius方程表示：Reactions—动力学参数(2)LHHW型的反应速率方程：Reactions—动力学参数(2)LHHW型的反应速率方程：Reactions—动力学参数(2)LHHW型的反应速率方程：RCSTR—示例（1）甲醛和氨按照以下

8、化学反应生成乌洛托品：反应器容积为5m3，装填系数为0.6，输入氮气作为保护气体。为了保证釜内的惰性环境，输入氮气量应该使出釜物料的气相分率保持在0.001左右。加料氨水的浓度为4.1kmol/m3，流量为32.5m3/hr。加料甲醛水溶液的浓度为6.3kmol/m3，流量为32.5m3/hr。求35C下乌洛托品的产量和输入氮气流量，并分析反应温度在20~60C范围里对甲醛转化率的影响。反应速率方程式如右：式中：RPlug—平推流反应器性质：反应器内完全没有返混。