溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響-資料下載頁(yè)
2025-08-15 22:51本頁(yè)面
【正文】 按本征動(dòng)力學(xué)計(jì)算，再加以校正，或先研究宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，再加以校正。 （ 4）許多與流體、固體顆粒流動(dòng)狀況密切相關(guān)的反應(yīng)器，如流化床反應(yīng)器，按工業(yè)反應(yīng)器考慮的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，又稱為反應(yīng)器級(jí)或床層級(jí)宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，必須在顆粒級(jí)宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上考慮流動(dòng)狀況的影響，這些問(wèn)題往往是當(dāng)今反應(yīng)工程研究工作者的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。 （ 5）盡管催化劑開(kāi)發(fā)的研究工作者對(duì)催化劑的失活與毒物的品種及含量，起始活性溫度 和耐熱溫度等問(wèn)題進(jìn)行過(guò)必要的實(shí)驗(yàn)研究，但最好多了解工業(yè)反應(yīng)器中催化劑的實(shí)際操作運(yùn)行情況，以便對(duì)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)、操作和原料氣制備方面提出必要的改進(jìn)建議。 2）生產(chǎn)工藝及反應(yīng)器的設(shè)計(jì)參數(shù) 化學(xué)反應(yīng)器雖是過(guò)程工業(yè)眾多裝置中的主要裝置，但設(shè)計(jì)和操作要從屬于多尺度、多層次的整個(gè)工業(yè)過(guò)程大系統(tǒng)的要求。 工業(yè)過(guò)程有關(guān)規(guī)模、選址、采用的原料和主要生產(chǎn)工藝須首先經(jīng)項(xiàng)目論證，由政府主管部門根據(jù)國(guó)家建設(shè)和科學(xué)發(fā)展觀的經(jīng)濟(jì)需要來(lái)批準(zhǔn)，其次，要根據(jù)投資、原料消耗、能量消耗和回收等方面的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保安全方面的要求來(lái)考慮，確定整個(gè)生產(chǎn)工藝中各有關(guān)工序的流程、裝備和主要操作條件，大型工業(yè)過(guò)程含有多個(gè)生產(chǎn)工序，往往其中許多工序都有化學(xué)反應(yīng)器，它們的設(shè)計(jì)參數(shù)相互有機(jī)地聯(lián)系。 3）安全生產(chǎn)技術(shù) 有一項(xiàng)十分重要的技術(shù)，即安全生產(chǎn)技術(shù)，主要是防爆、防泄漏、防污染， 防 壓力設(shè)備 系統(tǒng)因超壓導(dǎo)致爆炸，以及加工不良導(dǎo)致可燃、有毒氣體逸出。 反應(yīng)器的工藝設(shè)計(jì)包括兩個(gè)方面。一方面是在確定的生產(chǎn)任務(wù)條件下，即已知原料量、原料組成和對(duì)產(chǎn)品要求，通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算，確定反應(yīng)器的工藝尺寸，即反應(yīng)器的直徑、高度等。另一方面是反應(yīng)器的校核計(jì)算，即已有一給定的反應(yīng)器（已知反應(yīng)器大?。┐_定產(chǎn)品達(dá)到一定質(zhì)量要求的前提下，能否完成產(chǎn)量；或保持一定產(chǎn)量時(shí)，質(zhì)量是否合格。 反應(yīng)器設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 (1)選擇合適的反應(yīng)器型式 (2)確定最佳的工藝條件 (3)計(jì)算所需反應(yīng)器體積 反應(yīng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性 反應(yīng)器的流動(dòng)特征和傳遞特性 最大反應(yīng)效果 反應(yīng)器的操作穩(wěn)定性 反應(yīng)器結(jié)構(gòu)和尺寸的優(yōu)化 目標(biāo) 動(dòng)力學(xué)方程式 物料衡算方程式 熱量衡算方程式 動(dòng)量衡算方程式 反應(yīng)速率，過(guò)程速率 反應(yīng)體系中各組分濃度 反應(yīng)溫度，各物料溫度 反應(yīng)壓力 反應(yīng)器設(shè)計(jì)的基本方程 1) 物料衡算方程式 物料衡算以質(zhì)量守恒定律為基礎(chǔ)，是計(jì)算反應(yīng)器體積的基本方程。對(duì)間歇反應(yīng)器與全混流反應(yīng)器，由于反應(yīng)器中濃度均勻，可對(duì)整個(gè)反應(yīng)器作物料衡算。對(duì)于反應(yīng)器中物料濃度沿長(zhǎng)度具有分布的反應(yīng)器，應(yīng)選取反應(yīng)器微元體積，假定在這些微元體積中濃度和溫度均勻，對(duì)該微元作物料衡算，將這些微元加和起來(lái)，成為整個(gè)反應(yīng)器。對(duì)反應(yīng)器或?qū)Ψ磻?yīng)器微元體積進(jìn)行某反應(yīng)組分的物料衡算。 某組分流入量 某組分流出量 某組分反應(yīng)消耗量 某組分累積量 ＝ ﹢ ﹢ 反應(yīng)器 反應(yīng)單元 流入量 流出量 反應(yīng)量 累積量 間歇式 整個(gè)反應(yīng)器 0 0 √ √ 平推流 (穩(wěn)態(tài) ) 微元長(zhǎng)度 √ √ √ 0 全混釜 (穩(wěn)態(tài) ) 整個(gè)反應(yīng)器 √ √ √ 0 非穩(wěn)態(tài) √ √ √ √ 說(shuō)明 A、對(duì)單一反應(yīng)，由于獨(dú)立反應(yīng)組分?jǐn)?shù)是 1個(gè)，只要知道任一反應(yīng)組分的濃度，即可求出其他組分的濃度，因此物料衡算式是 1個(gè)。 B、對(duì)復(fù)合反應(yīng)體系，獨(dú)立反應(yīng)組分?jǐn)?shù)大于 1，因此物料衡算式也大于 1，組成方程組求解。 2) 熱量衡算方程式 熱量衡算以能量守恒與轉(zhuǎn)化定律為基礎(chǔ)。在計(jì)算反應(yīng)速率時(shí)必須考慮反應(yīng)體系的溫度，通過(guò)熱量衡算可以計(jì)算反應(yīng)器中溫度的變化。 帶入的熱焓 流出的熱焓 反應(yīng)熱 熱量的累積 傳向環(huán)境的熱量 反應(yīng)器 反應(yīng)單元 帶入量 帶出量 反應(yīng)熱 累積量 間歇式 整個(gè)反應(yīng)器 0 0 √ √ 平推流 (穩(wěn)態(tài) ) 微元長(zhǎng)度 √ √ √ 0 全混釜 (穩(wěn)態(tài) ) 整個(gè)反應(yīng)器 √ √ √ 0 非穩(wěn)態(tài) √ √ √ √ ＝ ﹢ ﹢ ﹢
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1