北京化工大学：《化工原理》课程教学资源（专题讲稿）多相流反应工程（概念、基本问题及研究进展）

多相流反应工程 概念、 基本问题及研究进展 郭锴 化学工程学院 教育部超重力工程研究中心

多相流反应工程 ： 概念、基本问题及研究进展 郭锴 化学工程学院 教育部超重力工程研究中心

多相流与化学反应 多相流现象； 气固相、气液相气液相及多 固相 化学反应：均相、非均相、催化、非催化 多相流反应工程研究非均相化学反应

一、多相流与化学反应 • 多相流现象：气固相、气液相、气液相及多 固相 • 化学反应：均相、非均相、催化、非催化 • 多相流反应工程研究非均相化学反应

多相流反应器应用实例 ◆固定床反应器：例：一氧化硫氧化反应 器，铂重整反应器等 气固催化) ◆流化床反应器：例，重油的催化裂化 (CC,加氢裂解为汽油) (气固催化】 ◆燃烧反应器：燃煤锅炉 (气固非催化) ◆生物反应器：例。气升式环流反应器 (ALR)(气液) ◆浆料反应器： (气液固)

多相流反应器应用实例 • ◆固定床反应器：例：二氧化硫氧化反应 器，铂重整反应器等（气固催化 ） • ◆流化床反应器：例，重油的催化裂化 （FCC，加氢裂解为汽油）（气固催化 ） • ◆燃烧反应器：燃煤锅炉（气固非催化 ） • ◆生物反应器：例，气升式环流反应器 （ALR）（气液 ） • ◆浆料反应器：（气液固 ）

重油的催化裂化流化床反应器

重 油 的 催 化 裂 化 流 化 床 反 应 器

搅拌釜式反应器

搅拌釜式反应器

R10川 邻一甲苯氧化制苯酐多管式固定床反应器

邻二甲苯氧化制苯酐多管式固定床反应器

乙苯加氢气液塔式反应器

乙 苯 加 氢 气 液 塔 式 反 应 器

轻油裂解制乙烯管式非催化反应器

轻油裂解制乙烯管式非催化反应器

研究目标 无传递影响：最佳反应条件使反应速 率、选择性、 收率最大。 有传递影响：传递影响下的反应速率-如 何消除传递的影响，达到在有传递影响 下的最佳

研究目标 • 无传递影响：最佳反应条件--使反应速 率、选择性、收率最大。 • 有传递影响：传递影响下的反应速率--如 何消除传递的影响，达到在有传递影响 下的最佳

开究对过欢 催化反应：固体催化剂性质，汽液相凤 应物在固体催化剂表面的作用机理和反 应动力学。 非催化反应：反应物及产物的物理化学 性质，及其对反应速率的影响。 ·反应与传递的交互作用

研究对象 • 催化反应：固体催化剂性质，气液相反 应物在固体催化剂表面的作用机理和反 应动力学。 • 非催化反应：反应物及产物的物理化学 性质，及其对反应速率的影响。 • 反应与传递的交互作用