反應器型式和操作方式的評選ppt(編輯修改稿)
2024-11-15 13:11 本頁面
【文章內容簡介】 其反應動力學方程式為： P的瞬間選擇性： A+B P S k1 k2 111 bBaAp CCkr ?222 bBaAS CCkr ?? ? ? ?212121 bbBaaAspp CCkkrrS ????分下面三種情況討論 ① 當 a1a b1b2， 則 SP隨 CA、 CB單調上升 ， 應選取無返混的反應器 ， 選 PFR為最優(yōu)； ② 當 a1a b1 b2， 則 SP隨 CA、 CB單調下降 ， 要提高目的產物P的選擇性 ， 就必須使 CA、 CB濃度維持較低水平 ， 選返混最大 （ 即稀釋效應最大的反應器 ） CSTR。 ③當 a1a b1 b2，則 SP隨 CA單調上升， SP隨 CB單調下降，意味著較高的 CA和較低的 CB有利于提高產物 P的選擇性，則應選擇合適的進料方式（如下圖），來調節(jié) A、 B的濃度。 總結： 高的反應物濃度有利于反應級數高的反應； 低的反應物濃度有利于反應級數低的反應； 主付反應級數相同的反應 ， 濃度的高低不影響產物的分布 。 動力學特性 控制濃度要求 操作示意圖 濃度分布圖 a1a b1b2 a1a b1b2 a1a b1b2 應使 CA、 CB都高 應使 CA高、 CB低 應使 CA、 CB都低 A B A B CA0 CB0 CA CB A B A B B B CA0 CB0 CA CB A B CA0 CB0 CA CB 例題 17 一級不可逆串聯(lián)反應： C6H5Cl為目的產物 ， 反應恒溫恒容 ，反應式如下： 已知： k1=, k2=, V/v=τ=1h, CA0=1mol/L, Cp0=CS0=0 反應速率式為： 求： （ 1） PFR； （ 2） CSTR； （ 3） 等體積 CSTR串聯(lián)時；產物 P的選擇性 SP=？ )()()( 246256166 SClHCPClHCAHC kk ? ??? ??PAPAACkCkdtdCCkdtdC211????解： （ 1） PFR： Lm o leeCC tkAA / 110 1 ???? ???? ? ? ?1 5 4 7 /1 5 4 6 /4 7 100211 12???????????????????????SPPAPAStktkAPCCSLm o lCCCCLm o leeeeCkkkC（ 2） CSTR 又： ?kCCVCkCvCvAAAAA????1101000? ?pAp CkCkVCv 210 ??? ?? ??????210121111 kkCkkCkCp AA??????代入數據得： CA=, Cp= CS=CA0
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