《化学反应工程》课程教学资源(PPT课件)第4章 反应器中的混合及对反应的影响

第四章反应器中的混合及对反 应的影响
1 第四章 反应器中的混合及对反 应的影响

概述 理想流动模型: 平推流反应器 返混=0 t相等 全混流反应器 返混=∞ τ不相等 ■非理想流动模型: 它是对实际工业反应器中流体流动状况与理想流动偏离 的描述。通过测定停留时间分布,确定非理想流动模型参数, 表达偏离程度。 本章着重讨论非理想流动和反应器的混合状态,考察它 们对反应的影响。 阳喝 2
2 概 述 ▪ 理想流动模型: 平推流反应器 返混=0 τ相等 全混流反应器 返混=∞ τ不相等 ▪ 非理想流动模型: 它是对实际工业反应器中流体流动状况与理想流动偏离 的描述。通过测定停留时间分布,确定非理想流动模型参数, 表达偏离程度。 本章着重讨论非理想流动和反应器的混合状态,考察它 们对反应的影响

非理想流动反应器 理想反应器 ◆长直流管式反应器→PFR,无返混 ◆连续搅拌反应器→CSTR,完全返混 与流体输送有关的基本原理 称为“流体流动” 厅面间刀中:T→一 部分返混
3 非理想流动反应器 理想反应器 ◆ 长直流管式反应器→PFR,无返混 ◆ 连续搅拌反应器→CSTR,完全返混 实际反应器 ◆ 流体元—流体流动时独立存在的最小单元 ◆ 流体流动:流速分布;扩散;对流等 ◆ 设备设计:短路;死区;(沟流) ◆ 停留时间分布:↗r↗—↗ ◆ 部分返混 与流体输送有关的基本原理, 称为“流体流动

基本概念 年龄:物料(质点)从进入反应器开始,目前已 经在反应器内逗留的时间(仍旧未离开反应器) 停留时间:物料(质点)从进入反应器开始,到 离开反应器为止,在反应器中总共逗留的时间。 这个时间也就是质点的寿命 混合、返混(Back mixing)及其区别 停留时间分布研究的主要应用 诊断型;◆设计型
4 基本概念 年龄:物料(质点)从进入反应器开始,目前已 经在反应器内逗留的时间(仍旧未离开反应器) 停留时间:物料(质点)从进入反应器开始,到 离开反应器为止,在反应器中总共逗留的时间。 这个时间也就是质点的寿命 混合、返混(Back mixing)及其区别 停留时间分布研究的主要应用 ◆ 诊断型; ◆ 设计型

驱混对反应过程的彩响 CA t平均 r2r平均 返混对反应过程的影响 停留时间分别为t和t2物料混合的反应速率不等 于两者反应速率的平均值,即: 平均≠(G+3)/2≠V73 5
5 返混对反应过程的影响 停留时间分别为t1和t2物料混合的反应速率不等 于两者反应速率的平均值,即: ( ) 1 2 1 2 r r + r / 2 r r 平均

漤返混程度对反应器分类 完全不返混反应器(PFR) 完全返混反应器(CSTR) 部分返混反应器 流体在反应器内的停留时间分布 定量描述一引入概率论的方法 物料在反应器中的逗留时间(年龄)分布是 个随机过程,可用相应概率分布规律函数定量描述 和 超 6
6 流体在反应器内的停留时间分布 按返混程度对反应器分类 ◆ 完全不返混反应器(PFR) ◆ 完全返混反应器(CSTR) ◆ 部分返混反应器 定量描述—引入概率论的方法 物料在反应器中的逗留时间(年龄)分布是一 个随机过程,可用相应概率分布规律函数定量描述

本章讨论: 第一节 连续反应器中物料混合状态分析 第二节 停留时间分布 第三节 非理想流动模型 第四节 混合程度及对反应结果的影响 第五节 非理想流动反应器计算 周 第六节 讨论与分析
7 本章讨论: 第一节 连续反应器中物料混合状态分析 第二节 停留时间分布 第三节 非理想流动模型 第四节 混合程度及对反应结果的影响 第五节 非理想流动反应器计算 第六节 讨论与分析

第一节连续反应器中物料混合状态分析 一、混合现象的分类 在化学反应器中进行化学反应,必须要将物料 达到充分的混合。例如在搅拌反应器中通过搅拌是 达到物料混合的一种手段。物料的混合只是一种总 称,可以有多种不同的情况。 8
8 第一节 连续反应器中物料混合状态分析 一、混合现象的分类 在化学反应器中进行化学反应,必须要将物料 达到充分的混合。例如在搅拌反应器中通过搅拌是 达到物料混合的一种手段。物料的混合只是一种总 称,可以有多种不同的情况

1.按物料的年龄分类 1)相同年龄物料之间的混合一一同龄混合 例如间歇反应器中物料的年龄相同,即为同龄混合。 2)不同年龄物料之间的混合一一返混 例如在搅拌反应器中刚进入反应器的物料就和反应器 内的物料相混合,不同年龄的物料进行混合。在全混流反 应器中,年龄分布为0一00,不同年龄间的物料达到最大 混合,即理想混合。 9
9 1. 按物料的年龄分类 1)相同年龄物料之间的混合——同龄混合 例如间歇反应器中物料的年龄相同,即为同龄混合。 2)不同年龄物料之间的混合——返混 例如在搅拌反应器中刚进入反应器的物料就和反应器 内的物料相混合,不同年龄的物料进行混合。在全混流反 应器中,年龄分布为0-∞,不同年龄间的物料达到最大 混合,即理想混合

2.按混合的尺度分类 物料混合程度的好坏是相对于一定的取样尺度而言的。尺 度就是取样的多少,所以取样尺度可以理解为取样的范围。 1)宏观混合 宏观混合是设备尺度上的混合现象,取样尺度是设备,即 设备内的物料。 圈 超 10
10 2. 按混合的尺度分类 物料混合程度的好坏是相对于一定的取样尺度而言的。尺 度就是取样的多少,所以取样尺度可以理解为取样的范围。 1)宏观混合 宏观混合是设备尺度上的混合现象,取样尺度是设备,即 设备内的物料
按次数下载不扣除下载券;
注册用户24小时内重复下载只扣除一次;
顺序:VIP每日次数-->可用次数-->下载券;
- 《化学反应工程》课程教学资源(PPT课件)第3章 釜式及均相管式反应器.ppt
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)物质性质、物化原理与安全.pdf
- 山东理工大学:《化学反应工程》课教学大纲B.doc
- 《化学反应工程》课程教学标准B.doc
- 《化工原理》课程教学大纲 Principles of Chemical Engineering B.pdf
- 《化工热力学》课程教学课件(PPT讲稿)第四章 流体混合物的热力学性质.ppt
- 《化工热力学》课程教学课件(PPT讲稿)第十章 化学反应平衡.ppt
- 《化工热力学》课程教学课件(PPT讲稿)第六章 蒸汽动力循环与制冷循环.ppt
- 《化工热力学》课程教学课件(PPT讲稿)第三章 流体的热力学性质.ppt
- 《化工热力学》课程教学课件(PPT讲稿)第七章 相平衡.ppt
- 《化工热力学》课程教学课件(PPT讲稿)第五章 化工过程的能量分析.ppt
- 《化工热力学》课程教学课件(PPT讲稿)第二章 流体的p-V-T关系.ppt
- 《化工热力学》课程教学课件(PPT讲稿)第一章 绪论 Chemical Engineering thermodynamics.ppt
- 《化工热力学》课程教学课件(英文讲稿)热功转换及可用能.pdf
- 《化工热力学》课程教学课件(英文讲稿)溶液热力学原理 Solution thermodynamics:Theory.pdf
- 《化工热力学》课程教学课件(英文讲稿)热动力 Production of Power from Heat.pdf
- 《化工热力学》课程教学课件(英文讲稿)流体热力学性质 Thermodynamic properties of fluids.pdf
- 《化工热力学》课程教学课件(英文讲稿)纯流体性质 Volumetric Properties of Pure Fluids.pdf
- 《化工热力学》课程教学资源(作业习题)第8章 化学反应平衡(含答案).doc
- 《化工热力学》课程教学资源(作业习题)第5章 非均相体系热力学性质计算(无答案).doc
- 《化学反应工程》课程教学资源(PPT课件)第5章 固定床气-固相催化反应工程.ppt
- 《化学反应工程》课程教学资源(课件讲稿)第2章 气-固相催化反应本征及宏观动力学.pdf
- 《化学反应工程》课程教学资源(PPT课件)第1章 应用化学反应动力学.ppt
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第11章 化工环境保护技术.pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第10章 化工厂安全操作与维护.pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第8章 化工厂设计和装置安全.pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第6章 职业毒害与防毒措施.pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第5章 燃烧和爆炸与防火防爆安全技术.pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第4章 化学品的性质特征及其危险性.pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第3章 中国化学品安全管理体系.pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第2章 国际化学品安全管理体系.pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第1章 化工安全工程概论绪论(山东理工大学:付强).pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第9章 压力容器的设计与使用安全.pdf
- 《化工安全与环保》课程教学资源(课件讲稿)第7章 化学品泄漏与扩散模型.pdf
- 《化学反应工程》课程教学资源(课件讲稿)第3章 理想间歇反应器(图片版).pdf
- 《化学反应工程》课程教学资源(课件讲稿)第2章 均相反应动力学(图片版).pdf
- 《化学反应工程》课程教学资源(课件讲稿)第1章 绪论 Chemical Reaction Engineering.pdf
- 《化学反应工程》课程教学资源(作业习题)试题及答案.pdf
- 《化学反应工程》课程教学资源(作业习题)陈甘棠第三版各章课后答案.pdf
- 化学工业出版社:《化学反应工程》课程教材书籍PDF电子版(第四版,主编:朱炳辰,共十二章).pdf