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