催化反應(yīng)工程華東理工大學(xué)第五章2環(huán)氧乙烷合成反應(yīng)器(已修改)
2025-10-25 11:29 本頁面
【正文】 二 環(huán)氧乙烷合成反應(yīng)器 1 環(huán)氧乙烷反應(yīng)體系特性 (1) (2) (3) OHCOHC 42242 21 ?＋在銀催化劑上，乙烯（簡稱 ET）氧化除得到產(chǎn)物環(huán)氧乙烷（簡稱 EO）外，主要副產(chǎn)物是二氧化碳和水。 反應(yīng)（ 1）為選擇氧化反應(yīng)，反應(yīng)（ 2）為深度氧化反應(yīng)。選反應(yīng)（ 1）和反應(yīng)（ 2）為獨立反應(yīng)， C2H4和 CO2為關(guān)鍵組分。 OHCOOHC 22242 223 ??＋OHCOOOHC 22242 2225 ??＋管殼型反應(yīng)器 2. 一維模型環(huán)氧乙烷反應(yīng)器 ? 反應(yīng)器模型 )( 21 rrA d ldN bET ??? ?222 rA d ldN bCO ??dlttdmKrHrHA d ldtCNwbatbfRRbbpT)( ])()[( 2211??????????物料衡算 熱量衡算 ])[( 21 rryNAdldy ETTbET ???? ?)( 2122 rryNAdldyCOTbCO ?? ?)(])()[( 2211 wbpTatbfRRpTbb ttCNdmKrHrHCNAdldt ???????? ??整理上式，得： 321??? ???SfM dufdldpininbbinCOCOinETET ppttyyyyl ????? ,0 , 22床層的壓力降 初值條件 已知條件 反應(yīng)器內(nèi)徑 反應(yīng)管 φ45 高度 8m 管數(shù) 15431根 入口壓力 入口溫度 178℃ 沸騰水壓力 溫度 223℃ 反應(yīng)器入口氣量 818845Nm3/h 反應(yīng)器入口氣體組成 組 分 C2H4 O2 EO CO2 H2O CH4 Ar N2 C2H6 摩爾分率 計算結(jié)果 體積 /m3 入口溫度 /℃ 178 熱點溫度 /℃ 出口溫度 /℃ yout /% C2H4 EO CO2 產(chǎn)量 / 選擇性 /% ΔP/MPa 3. 二維模型環(huán)氧乙烷反應(yīng)器 ? 氣相方程 ? ? ? ?sHCHCeHCgHCHCHCerHC CCSkrCrrCDluC42424242424242,22,1 ??????????????????? ? ? ?sCOCOeCOgCOCOCOerCO CCSkrCrrCDluC2222222,22,1 ??????????????????? ? ? ?SeserPg TTSrTrrTlTcu ?????????????????? ??? 122反應(yīng)器模型－二維非均相 ? 固相方程 ? ? ? ?2211, 424242 rCrCCCSk ORORbHCsHCeHCg ??? ?? ? ? ?22, 2222 rCCCSk ORbCOsCOeCOg ???? ? ? ? ?????????????????? ?? rTrrTrHCTTS ssseriiiiORbSes1222,1???反應(yīng)器模型－二維非均相 ? 邊界條件 0?l ooCOCOo HCHC TTCCCC ??? ,2242420?r 0,0242 ???????????? rTrTrCrCsCOHCRr ? ? ? ? ?rTTTKrTTTKrCrC SserSwsbcerwbcCOHC?????????????? ?? ,0242其中， CifmistwbcRAAAAK ????0111???? CifmistswsbcRAAAAK ????0111????將上述數(shù)學(xué)模型無因次化，無因次準數(shù)為 反應(yīng)器模型－二維非均相 PTRZCy gHCHC /4242 ? PTRZ
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