化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì)第8章化工過程放大-文庫吧資料
2025-01-05 15:10本頁面
【正文】 – 7） （ 8– 8） （ 8– 9） AfA0AA1cct dcr? ?? )(00 ttvV r ?? ArAA rVFF ??? 00A 0 AAFFr? AAA0A 0 Ar0AcxccVv r r??? ? ?化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 幾種工業(yè)常用反應(yīng)器的設(shè)計(jì) 例 [] 以少量硫酸為催化劑，在不同的反應(yīng)釜中進(jìn)行乙酸和丁醇反應(yīng)生產(chǎn)乙酸丁酯 CH3COOH+C4H9OH CH3COOC4H9+H2O 反應(yīng)在 100℃ 等溫進(jìn)行，反應(yīng)動力學(xué)方程 k = （ kmol 化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 中試和實(shí)驗(yàn)室研究及工廠 生產(chǎn)的差異 1．原料純度不同 2．對收率要求不同 3．設(shè)備不同 4．工藝操作不同 5．廢棄物的處理 化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 中試的分類 1．微型中試 2．部分流程中試 3．全流程中試 4．全規(guī)模中試 化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 中試應(yīng)注意的幾個(gè)問題 1. 中試裝置的規(guī)模 2．中試裝置的完整性 3．中試裝置的運(yùn)行周期和檢測控制 4．測試深度 化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 中試設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)識別與控制 1．工藝物料 2．工藝路線 3．化學(xué)反應(yīng)裝置 4．安全防護(hù)裝置 5．電氣 6．儀表及自控 化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 中試設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)識別與控制 例 [] 合成異丙苯中試研究及工業(yè)放大試驗(yàn)。s1) R /（ kgs1) U2 /(mm3) Umf /(m 相似特征數(shù)和特征數(shù)方程的導(dǎo)出 （ 1） （ 2） ( , , R e , P r , , , , ) 0s s s sg g gggu u t uf St Fru l gt?? ?( , R e , ) 0ggf St Fr ?化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 冷模試驗(yàn) 2．冷模試驗(yàn) （ 1）考察 Frg數(shù)的影響 （ 3） （ 4） 0. 425 0. 093 0. 375m a x ( ) ( ) ( )g g gssg g gu u dddl l gl???? ? ??? 0. 72 0. 085 0. 352m a x ( ) ( ) ( )g g gg g gu u dl l gl?? ? ???化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 冷模試驗(yàn) 例 [] 雙級料腿循環(huán)流化床中顆粒停留時(shí)間分布。h 1 k Ga/ s [ Eq. (18) ] kGa/ s 相對偏差 / % 1 + 2 23 3 + 4 化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 冷模試驗(yàn) 1．相似現(xiàn)象 （ 1）幾何相似 （ 2）時(shí)間相似 （ 3）運(yùn)動相似 （ 4）動力相似 （ 5）熱相似 （ 6）化學(xué)相似 化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 冷模試驗(yàn) 2．相似理論 （ 1）相似第一定律 （ 2）相似第二定律 （ 3）相似第三定律 f（ π π ? 、 πn） =0 （ 81） 化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 冷模試驗(yàn) 3．相似特征數(shù) 表 87 常用的無量綱數(shù)群 名 稱 符 號 數(shù) 群 意 義 應(yīng) 用 阿基米德數(shù) Ar gl3ρ (ρ ρ 0)/μ 2 重力 /摩擦力 不同密度流體的流動 阿累尼斯數(shù) E/RT 活化能 /熱能 反應(yīng)速率 拜恩斯坦數(shù) Bo ul/D0 宏觀運(yùn)動的物質(zhì) /返混物質(zhì) 流動介質(zhì)中的混合過程 達(dá)姆克勒數(shù) Ⅰ DⅠ l/uτ r 反應(yīng)掉的物質(zhì) /加入的物質(zhì) 化學(xué)反應(yīng) 達(dá)姆克勒數(shù) Ⅱ DⅡ 反應(yīng)掉的物質(zhì) /擴(kuò)散的物質(zhì) 達(dá)姆克勒數(shù) Ⅲ DⅢ RmQl/ρ cpuT 反應(yīng)熱 /對流傳熱量 達(dá)姆克勒數(shù) Ⅳ DⅣ 反應(yīng)熱 /傳導(dǎo)的熱量 得拉格數(shù) CD (ρ ρ 0)l/ρ u2 重力 /動能 多相流動 歐拉數(shù) Eu Δ p/ρ u2 壓力降 /慣性力 流體在管道中的摩擦 弗勞德數(shù) Fr u2/gl 慣性力 /重力 攪拌、氣力輸送等 ?化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 冷模試驗(yàn) 續(xù)上表 名 稱 符 號 數(shù) 群 意 義 應(yīng) 用 伽立略數(shù) Ga lρ 2/μ 2 重力 /摩擦力 流體在重力場中的流動 格拉曉夫數(shù) Gr lρ 2βΔT/μ 2 密度差引起的浮力 /摩擦力 自然對流 路易斯數(shù) Le Sc/Pr 熱傳導(dǎo) /擴(kuò)散 熱質(zhì)同時(shí)傳遞的過程 努塞爾數(shù) Nu α l/λ 熱對流 /熱傳導(dǎo) 傳熱過程 貝克來數(shù) Pe luρ cp/λ Pe= Reh 1 R (NH3/ H3PO4) c2/ gs 1 Hr/m kG a /s1 kG a* /s1 相對偏差/% 13 14 + 15 + 16 17 18 + 19 + 20 + 21 177,4 18,90 5,37 + 22 23 + 化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 數(shù)學(xué)模型方法 （ 2）傳質(zhì)模型的修正 （ 13） （ 14） （ 15） （ 16） 2 317 1pHtGaSk a b WSr? ?? ?? ??? ?? ??????? ?1. 22. 11. 520 pH tSk a WSr? ??? ????1. 21. tSk a WSr??? ????0. 3 1. a ak a W q?化工過程開發(fā)與設(shè)計(jì) 數(shù)學(xué)模型方法 4．模型放大與驗(yàn)證 （
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1