Chemical Reaction Engineering 热量衡算 流入焓-流出焓三反应焓十积累热+传出热 pCpT。-T)=(△H)(-ra)V+0+UA(T-T) VopCp(T-To)=(-AH)(-r)V-UA(T-T) 绝热时: VopCp(T-T)=(-AH)vo(C4o-C) T-7-CAH(C-c)-AT
Chemical Reaction Engineering 热量衡算 流入焓 -流出焓 = 反应焓 +积累热 +传出热 绝热时:
Chemical Reaction Engineering 5.2CSTR中的均相反应 一、解析解 V C40-CN Vo (ra) 例如: A→P(-r)=kcA CA0一CAf= CAOXAf .T= (-rA) kcAo(1-x)” k= XAf 40 1-x)
Chemical Reaction Engineering 5.2 CSTR中的均相反应 一、解析解 n A f n A f n A A f A A f A A A f A A x x c k k c x c x r c c A P r k c A (1 ) ( ) (1 ) ( ) 1 n 0 0 0 n 0 − = − = − − = → − = − A f A Af m r C C v V ( ) 0 0 − − = = 例如:
Chemical Reaction Engineering 反应器型式 PFR CSTR 反应级数 kt In- 变 kT=x -1-xA 或 一级 1-xA CA=e-k CL=-1 CA01+ c Cxokt= 下 (1-x42 二级 或 或 CA= 1 C4=+4Cok-】 C 2C0kt kt -=x4≤1 k -=x4≤1 零级 A=1- CA=1- C C40 C0
Chemical Reaction Engineering 反应器型式 反应级数 PFR CSTR 一级 A x k − = 1 1 ln 或 − = k A A e C C 0 A A x x k − = 1 或 + = C k C A A 1 1 0 二级 A A A x x C k − = 1 0 或 + = C C k C A A A 0 1 0 1 0 2 (1 x ) x C k A A A − = 或 + − = C k C k C C A A A A 0 0 0 2 1 4 1 零级 1 0 = A A x C k 0 0 1 A A A C k C C = − 1 0 = A A x C k 0 0 1 A A A C k C C = −
Chemical Reaction Engineering PFR和CSTR:不同反应级数不同转化率时的空时比较 CAOXA 100 个必 (ra) 3 Tp dx CAO-A X Af 小 n=2 10叶 (I-x4)” 心 dx 0,25 (1-x4)” 0.05 =f(x4,n) 0.01 0.1 (1-x)
Chemical Reaction Engineering PFR和CSTR:不同反应级数不同转化率时的空时比较 ( , ) (1 ) (1 ) ( ) ( ) 0 0 0 0 f x n x dx x x r dx c r c x A x n A A n A Af x A A A A f A Af P m Af Af = − − = − − =
Chemical Reaction Engineering 二、图解法 1 1 -rA) (-rA) Tm>Tp CA 1 (-r4) (-rA) X A XA XA
Chemical Reaction Engineering 二、图解法 CAf CA0 CA ( ) 1 A −r P CAf CA0 CA ( ) 1 A −r m m P m P V V A0 m C ( ) 1 A −r Af A 0 x x Af A 0 x x ( ) 1 A −r A0 P C