理想反應(yīng)器pfrppt課件(已修改)
2025-05-13 12:31 本頁面
【正文】 反應(yīng)器型式和操作方式的評選 選擇何種型式的反應(yīng)器 ， 工業(yè)上主要從下面兩方面進(jìn)行考察： ◆ 達(dá)到給定的生產(chǎn)能力所需的反應(yīng)器體積最小 ， 所謂生產(chǎn)能力即單位反應(yīng)時(shí)間 、 單元反應(yīng)體積的反應(yīng)器所能得到的產(chǎn)物量； ◆ 用同樣的原料所得的目的產(chǎn)物最多 ， 即收率要大 ， 選擇性要好； ◆ 對簡單的單一反應(yīng) ， 不存在副反應(yīng) ， 故不存在產(chǎn)品分布的問題 ， 所以在對反應(yīng)器進(jìn)行選型時(shí) ， 只需要考慮 如何有利于反應(yīng)速率的提高 ； ◆對于復(fù)雜反應(yīng)，由于在反應(yīng)器內(nèi)同時(shí)進(jìn)行幾個(gè)反應(yīng)，影響過程經(jīng)濟(jì)性的往往是產(chǎn)物的收率，它直接影響到生產(chǎn)的操作費(fèi)用和生產(chǎn)的成本，因此反應(yīng)器的型式與操作方式的優(yōu)化選擇以 產(chǎn)物的收率為主要目標(biāo) 。 單一反應(yīng)的評選 分三種情況評論： （ 1） 與 xA呈單調(diào)上升 （ 一切 n0的不可逆等溫反應(yīng) ） ： Ar?1（ 2） 與 xA呈單調(diào)下降 （ 一切 n0的不可逆等溫反應(yīng) ） ： Ar?1（ 3） 與 xA的曲線上存在極小值 （ 自催化反應(yīng)或絕熱操作的放熱反應(yīng)具有為一特性 ） Ar?1設(shè) xAM 為對應(yīng) 最小的轉(zhuǎn)化率 ， 則 xAxAM時(shí) ， 具有上述 （ 2） 的特性 ， 反之 ， 則具有 （ 1） 的特性 。 試比較：若選擇如下三種方式操作 ， 請問哪一種為最佳組合 ？ Ar?1PFR CSTR xA0 CA0 xAf xAM ① VR 111AAAFxC2v?000AAAFxC 1Ax222AAAFxC② ③ 最優(yōu)順序?yàn)椋孩佗冖? 例題 16 見陳甘棠教材 P79例 361 最優(yōu)操作溫度自學(xué) 。 復(fù)合反應(yīng)的評選 反應(yīng)器型式與操作方式的優(yōu)化選擇常以 產(chǎn)物的收率 為目標(biāo)函數(shù) 。 對于恒容過程 ， 總收率與瞬間收率一般用下式表示： 總收率： 瞬時(shí)收率： AAPp CCC?? 0?APApp dCdCrr ?????不同反應(yīng)器型式，總收率與瞬時(shí)收率的關(guān)系形式不同 I） 對于分批釜式或 PFR反應(yīng)器： II） 對于 CSTR反應(yīng)器： 為了區(qū)分 CSTR和 PFR， 以 表示 CSTR的收率 ，則： AACCAppApPCCdCdCdCAA??????00???ppAfA CC?? ???mm ?? 和AAPmm CCC???0??對于多釜串聯(lián)的 CSTR反應(yīng)器 ， 第 I釜： iAiPiAiAiPiPmimi CCCCCC,1,1,???????????下面針對串聯(lián)反應(yīng)和平行反應(yīng)進(jìn)行討論幾種不同反應(yīng)器型式的收率問題： （ 1） 串聯(lián)反應(yīng) （ 可參考 《 化學(xué)反應(yīng)工程分析 》 相關(guān)章節(jié) ） 為一級不可逆反應(yīng)
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1