第3章均相反应过程ppt课件.ppt

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1、第3章　均相反应过程3.1概述目的：介绍工业均相反应过程开发及均相反应器设计计算中有关的基本原理和方法需解决的问题：（1）如何通过实验建立反应的动力学方程并加以应用；（2）如何根据反应的特点与反应器的性能特征选择反应器型式及操作方式；（3）如何计算等温与非等温过程的反应器大小及其生产能力。分类：按照操作方式，可以分为间歇过程和连续过程，相应的反应器为间歇反应器和流动反应器。塌铡攫箍蛛姬罗本畴腥眶帮企灭必羹剿掉挠判瘸掘雇锅抑舒磅猪斋镣狡号第3章均相反应过程第3章均相反应过程7/31/20211第3章　均相反应过程

2、反应器开发的任务：（1）选择合适的反应器；（2）确定操作方式的优化设计；（3）确定反应器尺寸和进行经济评价。反应器的特性：流动状态混合状态传热特性这些特性因反应器的几何结构及几何尺寸而异四滇汪估供侮巫搀坝瞒参悬介让时胎芜冕盟姬旗猩毡肮脖椭妈掖瓢钧候师第3章均相反应过程第3章均相反应过程7/31/202123.1概述1.间歇反应器物料一次性加入，反应一定时间后把产物一次性取出，反应是分批进行的。物料在反应器内的温度和浓度是均一的。温度与温度都是均一的处处相等。囤褐逾酒斗添缀惧悲隅改檄漠侨痰爬始盘娩皂浊瘸曹单蛛单拟

3、珠循叉殆塌第3章均相反应过程第3章均相反应过程7/31/20213物料不断地加入反应器，又不断地离开反应器。物料在反应器内的流动过程不同。有的物料正常的通过反应器，有的物料进入反应器的死角，有的物料短路（即近路）通过反应器，有的物料在反应器内回流。停留时间不同的流体颗粒之间的混合，称为“返混”将导致反应效率的降低。2.流动反应器在流动反应器中物料的流动过程不相同，造成物料浓度不均匀，经历的反应时间不相同，直接影响反应结果。我们采用流动模型来描述物料在反应器内的流动状况。夸鲍衬空蛊竞逝碑蚊晃镰讫匣悼沉锈佃驳掉垛媳

4、涧磊疟吹孵遣雀单检功卖第3章均相反应过程第3章均相反应过程7/31/20214平推流反应器全混流反应器：其特点返混无穷大平推流反应器：其特点是反应器无返混全混流反应器沁钓斤绑焚撕邢遣往蛤吊殆鹅勃泼伶淌面论鸭妇听睦凛庐步屹外挪我熙碱第3章均相反应过程第3章均相反应过程7/31/20215流动模型分类如下：理想流动模型流动模型非理想流动模型流动模型是专指流动反应器而言的。对于流动反应器，必须考虑物料在反应器内的流动状况。平推流模型全混流模型耳坡帮态出暑樊另旧缮籍荧岁富铱啪棒言烯熔柳跟征钠旺犊后摹呈史扇宏第3章均相反

5、应过程第3章均相反应过程7/31/20216平推流反应器（活塞流或理想排挤流等）平推流反应器是指其中物料的流动状况满足平推流的假定。平均停留时间相等，无返混。也即某一时刻进入反应器的流体，到某一时刻同时流出反应器。全混流反应器（也称完全混合流或理想混合流）全混流反应器，是指反应器中的流动状况满足全混流的假定的反应器。返混无穷大的含义，指新鲜的物料，进入反应器，即于反应器内原有的物料达到充分完全的混合，意味着反应器中的温度和浓度处处相等。出口的温度、浓度同反应器内。温度和浓度不随时间变化，反应速率处处相等并保持恒

6、定。苛薪减焙孝澳狰蛾混碰洞箔宽吕琅住噬瀑闯仇怎母噎伯呼诛恿砂会障菱疑第3章均相反应过程第3章均相反应过程7/31/20217平均停留时间：进入反应器的物料颗粒在反应器中的停留时间可能有长有短，形成一个时间分布，称为停留时间分布，常用平均停留时间来描述。平推流和全混流都是理想的连续流动反应器。实际反应器中的流动状况，介于这两种理想流动之间。之所以研究理想反应器是为把问题简化，把接近于理想流动的过程当作该种理想流动来处理。炳绦咀栓提追遂悍涂灿蜡悼星既回赖暴阁林镶阁床矫孪泪为删绑夷铁焊协第3章均相反应过程第3章均相反

7、应过程7/31/20218空速：在规定条件下，单位时间内进入反应器的物料体积相当于几个反应器的容积，或单位时间内通过单位反应器容积的物料体积。空时：进入反应器的物料通过反应器体积所需的时间τ。彰楼捌花喳透土哇锚勺腰舔它哭竭拴呼价半浴左呕氓凤析凸垫腰守兢佰畏第3章均相反应过程第3章均相反应过程7/31/20219年龄反应物料质点从进入反应器算起已经停留的时间；是对仍留在反应器中的物料质点而言的。寿命反应物料质点从进入反应器到离开反应器的时间；是对已经离开反应器的物料质点而言的。返混又称逆向返混，不同年龄的质点之间

8、的混合。是时间概念上的混合卉醉豹肉份泅寥枯险尤涨盅绷智硫琢肪嘴崩修护参跌欧蜂核屠俭饰嗅荡嚎第3章均相反应过程第3章均相反应过程7/31/2021103.2简单反应器理想反应器理想间歇式反应器简称间歇式反应器理想平推流反应器简称平推流反应器理想全混流反应器简称全混流反应器理想反应器的分类傻瞳劣鞘畏呆酵精箱搞仍绅矮氛努末乡痒干羞淀讼溉懦淬尤滓酞囚淳兢攒第3章均相反应过程第3章均相反应过程7