Chemical Reaction Engineering 级反应 一级反应： x50 N个相同体积的 CSTR串连系统 0 与PFR的比较 N= TN/TPFR 1.0 0,01 01 1-=CA/CAo 3
Chemical Reaction Engineering 一级反应： N个相同体积的 CSTR串连系统 与PFR的比较 τN /τPFR . 1 2 3 N
Chemical Reaction Engineering N=1为全混流反应器(CSTR) 100 C级反应 二级反应： N个相同体积的 CSTR串连系统 10 与PFR的比较 TN/T PFR N-7 W- 1.0忆N=o(平推流 0.01 0.1 2 3 N
Chemical Reaction Engineering 二级反应： N个相同体积的 CSTR串连系统 与PFR的比较 τN/τPFR . 1 2 3 N
Chemical Reaction Engineering 例：一级反应 N kt=2 串联釜数N 1 2 3 5 00 转化率XA 0.67 0.750.7840.8140.864 CSTR PFR •反应器釜数对总费用的影响 N≤4 名34古67 反应釜个数
Chemical Reaction Engineering 例：一级反应 N kτ=2 串联釜数N 1 2 3 5 ∞ 转化率XA 0.67 0.75 0.784 0.814 0.864 CSTR PFR N 4 •反应器釜数对总费用的影响
Chemical Reaction Engineering 例7-1反应器性能比较 生产氯丁橡胶的单体2-氯-1,3丁二烯是将3,4-二氯丁烯在乙醇中用碱脱氯化氢而得，反应 方程式为： 日HH甲 H-C=C-C-C-H NaOH H-C=C-C=C-H HCI cr c C2HsOH C1 3,4二氯丁烯 2氯丁二烯1,3 简写成 A十B→P+R (B为NaOH) 当C0一C0=M时，由下述计算式计算间歇反应器的转化率 CAO In-1+M-x (1+M)1-x4) =C40Mkt 己知40℃时，k=0.07L/mol.min 试计算： ()间歇反应器工艺条件为：c0=2.2mol/1,M=0.25,T=40℃，1=50min 求转化率为多大？要使转化率为0.98，则需多长反应时间？ (2)保持(1)的工艺条件，反应器为全混流反应器，求达到(1)的转化率和0.98的转化率所 需的空时。 (3)用两个等体积全混流反应器串联操作，工艺条件同(1)，计算转化率为0.98所需的空时
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Chemical Reaction Engineering (3)两个等体积全混流反应器串联 第一个全混流反应器的空时 C40-CAL kca(ca+MC4o) 第二个全混流反应器的空时 7= CAl-CA2 kC42(C42+MCao) c42=2.2(1-0.98)=0.044mol/L 因两釜体积相等，所以T=t2,即 2.2-C C41-0.044 0.07c4(c1+0.25×2.2)0.07×0.044×(0.044+0.25×2.2) 解法一：Excel单变量求解 解法二：Matlab模块求解 解法三：牛顿迭代法编程求解（以Matlab为例） 令f(cAi)= 2.2-C41 C41-0.044 0.07c1(c1+0.25×2.2)0.07×0.044×(0.044+0.25×2.2)
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