北京大学：《化工原理》课程PPT教学课件（讲稿）第四章 认识反应器（4.2）理想反应器（1/2）

搅样中的反应第二节理想反应器 、间歇反应器(BR) 本征动力学方程 k。c ra)=IA0 Vdt 恒容反应有:(r)=cn4ds d t d t 初始条件 t=0.x,=0 对于简单一级反应xA=1-e

第二节 理想反应器 一、间歇反应器（IBR） 本征动力学方程 n c A A A k c Vdt dn (−r ) = − = Vdt dx r n A − A = A0 ( ) dt dc dt dx r c A A (− A ) = A0 = − 初始条件 对于简单一级反应 = 0 = 0 A t , x k t A c x e − = 1− 搅拌釜中的反应 恒容反应有：

第二节理想反应器 、非等容反应 化学膨胀因子 对于反应:aA+bB==rR+sS 定义化学膨胀因子。r+-a-b 有 1+6 AvAOA P40(1-xA) 气相反应(等压)P4= 1+ AJA0A

第二节 理想反应器 二、非等容反应 化学膨胀因子 对于反应： aA + bB == rR + sS 定义化学膨胀因子 a r s a b A + − −  = 有 A A A A A A y x y x y 0 0 1 1 +  − = ( ) 气相反应(等压) A A A A A A y x p x p 0 0 1 1 +  − = ( )

第二节理想反应器 二、非等容反应 P40(1-xA) PA 1+8JAOXA C0(1-xA) 气相反应等温cA1+0A0xA V=V(1+6 AAOA 体积膨胀率 定义体积膨胀率"A 0~A Vo(+WAXA

第二节 理想反应器 二、非等容反应 体积膨胀率 定义体积膨胀率 气相反应等温 A A A A A A y x p x p 0 0 1 1 +  − = ( ) ( ) ( ) A A A A A A A A A V V y x y x c x c 0 0 0 0 1 1 1   = + + − = A A V x V V w 0 − 0 = ( ) A A V =V 1+ w x 0

dv FO AO 0 A a +d TA 图4-25流动体系的物料衡算 三、活塞流管式反应器(PFR) 物料衡算 得动力学方程 d x GrA)=CAO d yO =cao dt

第二节 理想反应器 二、非等容反应 三、活塞流管式反应器（PFR） 物料衡算 ( ) A A V =V 1+ w x 0 A A A A A w x c x c + − = 1 1 0 ( ) d dx c dV q dx r c A A V A A A 0 0 (− ) = 0 = 得动力学方程

第二节理想反应器 、活塞流管式反应器(PFR) 得动力学方程 dx 4)=C A0 dy VO =0.y,=0 d x A 得 7=c A0 qv 0 A 对于恒容简单一级反应xA=1-ek

第二节 理想反应器 三、活塞流管式反应器（PFR） 得动力学方程 d dx c dV q dx r c A A V A A A 0 0 (− ) = 0 = = 0 = 0 A V , x 得  − = = A x A A A V r dx c q V 0 0 0 ( )  c k A x e − 对于恒容简单一级反应 =1−