化學反應工程例題-資料下載頁
2025-08-05 03:15本頁面
【正文】 的外面。如果 ?ti 不相等，?ti 就不能從加和號中取出。計算結果列表如下：t/min012345678E(t)/ min102/364/368/3612/368/362/3600F(t)02/366/3614/3626/3634/36111 按表中數(shù)據(jù)計算此流動系統(tǒng)的平均停留時間和方差。 t/min012345678C(t)/(g/L)0248128200解：脈沖示蹤法得到等時間間隔數(shù)據(jù) 平均停留時間 方差 Pe 準數(shù)。解：由例32 求得：若本題遵循軸向擴散模型的開開式邊界條件，則：由此可解出：若本題遵循軸向擴散模型的閉閉式邊界條件，則：試差法求得：Pe = 例36 試用軸向擴散模型中的開開式邊值條件及閉閉式邊值條件計算例33中反應器出口物料的轉化率。解：本題中:按開開式邊值條件： 計算β值 計算出口轉化率按閉閉式邊值條件本例題若按平推流反應器計算，其出口轉化率將是：按全混釜式反應器計算其出口轉化率，將是：例 脈沖示蹤法測得無反應時的連續(xù)流動反應器出口示蹤劑濃度與時間對應值為: 在同樣流動狀態(tài)下于反應器中進行一級和二級不可逆反應，一級反應 kτ = 5，二級反應 kτCA0 = 10，用軸向分散模型和多釜串聯(lián)模型計算反應器出口轉化率，并與平推流及全混流反應器的結果相比較。 t/min05101520253035C(t)/gLˉ103554210 在同樣流動狀態(tài)下于反應器中進行一級和二級不可逆反應，一級反應 kτ = 5，二級反應 kτCA0 = 10，用軸向分散模型和多釜串聯(lián)模型計算反應器出口轉化率，并與平推流及全混流反應器的結果相比較。 解：由等時間間隔的脈沖示蹤C(t)~t數(shù)據(jù),得：(1) 軸向分散模型，設為返混較大的閉式反應器，則有：試差解得:一級反應時，k τ =5 的線與 Pe = 線相交于一點，所對應的縱坐標值為： CA/CA0 = ，故：x Af = 二級反應時，k τCA0 =10 線與 Pe/2 = 線相交于一點 CA/CA0 = ， 故 2) 多釜串聯(lián)模型一級反應時 故二級反應時，由 N = k τCA0 =10 線的交點得對應的橫坐標值為 1xA = 故:(3) 平推流模型一級反應時 二級反應時 4) 全混流模型一級反應時 二級反應時 上述計算結果列表如下軸向分散多釜串聯(lián)平推流全混釜一級反應kτ=5二級反應k CA0=10可見軸向分散模型和多釜串聯(lián)模型所得結果相近，且介于平推流與全混流之間。 例43 某非理想流動反應器，其停留時間分布規(guī)律同例32。在該反應器內(nèi)進行一級反應，動力學方程為（rA）=103cA，請確定該反應器的出口轉化率（反應物A的化學計量系數(shù)為1）。解：采用凝集流模型進行計算。 對于一級反應，在間歇反應器中轉化率與反應時間關系如下：時間 t/s示蹤劑濃度c/gm3ΔF(t)0000120 2403604806007208409600001080000Σ50補列36的總結 不同型式反應器的轉化率反應器類型反應器出口物料轉化率平推流反應器 全混流反應器凝集流模型 多級混合模型軸向擴散模型 閉閉式軸向擴散模型 開開式
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