反应工程第三章第二节平推流反应器

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化学反应工程第三章理想反应器(1)

–当反应为强放热反应，即（-ΔHr）很大时，可通过控制A的滴加速率vCA0来控制放热量，从而控制反应温度。
反应器型式与操作方法的评选
反应器开发的任务
根据化学反应的动力学特性来选择合适的反应器型式
结合动力学和反应器两方面特性来确定操作方式和优化操作设计
根据给定的产量对反应器装置进行设计计算，确定反应器的几何尺寸并进行某些经济评价
反应器特性
反应流体的流动状态、混合状态以及器内的传热性能等
dt
–若反应体积恒定，则：
dT (H r )(rA )
dt
Cv
dT dx A
dt
dt
–结合初始条件：
t 0,T T0 , C A C A0 , xA xA0
–积分得： T T0 ( xA xA0 )
3.2 半分批式操作的釜式（完全混合）反应器
反应器特征操作目的反应器分析
V V0 vt
初始条件： t 0, CA 0 求解微分方程得到：
VC A
e
k 1
dt
(
vC
A0
1
e
k 1
dt
dt
C)
Cekt vC A0 k
代入初始条件，得： C vC A0
k
VC A0
vC A0 k
(1
ekt )
C A v(1 ekt ) v(1 ekt ) 1 ekt
CvV
dT dt
dx A dt
UA
Cv V
(Tm
T)
(H r )C A0 Cv
以上为变温操作的热量衡算式。
–将物料衡算式和热量衡算式结合，可联立求解反应器的温度、组成随时间变化规律。
绝热操作

反应工程第三章ppt课件

CAf
CA1 1kVR
,CA1
CA0 1kVR
V0
V0
C A,b f 1 C kA 1 V R(1 C kA V 0R)2(1 C k A 0)2
V 0
V 0
(c)为平推流反应器与全混流反应器串联，第二反应器出口浓度为
CAf
CA1 1kVR
,CA1
kVR
CA0e V0
V0
CAf,C1C kA1 VR
但是一个是稳定的，另一个是不稳定的。可见，平衡和稳定
是两个不同的概念。平衡不等于稳定。平衡有两种：稳定的
平衡和不稳定的平衡。
最新版整理ppt
2
一般来说，热稳定性条件要比热平衡条件苛刻得多。热平衡条件只要求放热速率等于移热速率，因此可以采用很大的传热温差，以减少必需的传热面，从而简化了反应器的结构；而热稳定性条件则给传热温盖以限制，要求传热温差小于某个规定值，因而增加了所需的传热面积，使反应器结构复杂化。热稳定性问题，严格地说属于动态问题。
应，两种组合最终转化
率不相同，在本题条件
下，平推流在前优于全
混流在前。
23
3.4.2 理想流动反应器的体积比较
如果在这些理想反应器中进行相同的反应，采用相同的进料流量与进料浓度，反应温度与最终反应率也相同。这几种反应器所需的体积是否相同呢?
最新版整理ppt
24
(1) 间歇反应器与平推流反应器体积比较如果间歇反应器与平推流反应器中进行相同的反应，
kVR
CA0e V0 1kVR
CA0ek 1k
V 最新版整理ppt 0
V0
16
(d)为全混流反应器与平推流反应器串联，第二反应器出口浓度为

3-3平推流管式反应器-化学反应工程

第三章理想均相反应器设计本章核心内容：从间歇釜反应器、稳态全混流反应器和平推流管式反应器这三种理想反应器的结构和流动特性出发，给出了它们数学模型的建立方法、不同反应过程中的反应体积设计公式和热量计算式以及具体的应用实例。

对这三种理想反应器性能进行了比较，特别是对稳态全混流反应器和平推流管式反应器及其组合内容进行了详细叙述。

针对不同反应过程讲述了优化设计方法。

化学反应工程学的主要目的是设计不同型式和大小的反应器，实现最佳的操作与控制，取得最佳的经济效益。

在用数学模型法来设计放大反应器的过程中，首先要了解进行化学反应的动力学特征、反应物的性质、产物的性质与分布，才能进行反应器的选型、操作方式的选择，进而进行反应器设计和计算。

由于生产中的化学反应器都很大，都或大或小存在着温度的差异和浓度的差异，都存在着动力消耗和反应器的各种结构的差异，对于实际生产中的化学反应过程一般很难做到反应物的温度、压力和流速完全均一，即非理想化。

这些差异给实际反应器的设计和放大带来了很大的困难。

实际反应过程的理想化是研究生产实践中千变万化的各种反应器的基础和前提，也是均相反应过程接近实际的反应器模型。

间歇釜式反应器（BSTR）、稳态全混流反应器(CSTR)和活塞流（平推流）管式反应器(PFR)，这三种理想反应器的设计原理具有普遍意义和广泛的应用性。

3-1 间歇釜式反应器3-2间歇釜示意图图3-1间歇釜式反应器如图3-1所示，间歇釜式反应器简称间歇釜，它的最大特点是分批装料和卸料。

因此，其操作条件较为灵活，可适用于不同品种和不同规格的液态产品生产，尤其适合于多品种而小批量的化学品生产，它在医药、助剂、添加剂、涂料、应用化学品等精细化工生产部门中经常得到应用，很少用于气相过程。

间歇釜的结构主要有釜体、搅拌装置、加热和冷却装置、进出料口和管件、温度和压力测量装置以及视孔、排污口和液位计等。

釜体上部釜盖用法兰与釜体连接，釜体上一般不开孔，都在釜盖上开孔用以安装管阀件，釜体上有四个吊耳用于固定反应釜，釜体外部是换热夹套。

化学反应工程作业答案

化学反应工程作业答案3-2 在等温间歇反应器中进行皂化反应325325CH COOC H NaOH CH CHCOONa C H OH +→+ 该反应对乙酸乙酯和氢氧化钠均为一致，反应开始时乙酸乙酯和氢氧化钠的浓度均为0.02mol/L ，反应速率常数为5.6L/（min ·mol ），要求最终转化率为0.95，试求当反应器体积为31m 、32m 时，所需的反应时间是多少？解： A B C D +=+A AB r kC C =⋅⋅ 设A 的转化率为A x ，B 的转化率为B x000A A A A A A n n n x n n --∆== 000B B BB B B n n n x n n --∆== ∵ 00A B n n = ， A B n n ∆=∆ ， ∴ A BC C =t=0Afx AA adx C r ⎰=020Afx AA A dx C k C ⋅⎰=01(1)A Af kC x --01A k C =169.6 min t 与反应体积无关。

∴31m 、所需反应时间均为169.6min3-3 在平推流反应器中进行等温一级反应，出口转化率为0.9，现将该反应移到一个等体积的全混流反应器中进行，且操作条件不变，问出口转化率是多少？解：对于平推流反应器： 1ln1Af k x τ=- 0Bv v τ= 对于全混流反应器： ''1Af Afx k x τ=- 0Rv v τ=∴ 1ln1Af x -='1Af Afx x -=2.3 ∴ 'Af x =0.6973-6 已知某均相反应，反应速率2,17.4A A r kC k ml ==/（mol ﹒min ），物料密度恒定为0.75g/ml ，加料流量为7.14L/min ，0A C =7.14mol/L ，反应在等温下进行，试计算下列方案的转化率各为多少？(1) 串联两个体积0.253m 的全混流反应器。

平推流反应器教材

38
10/7/2018 17
3.5.1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
设计方程
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对器内微元容积dV进行物料衡算，列出组份A的物料衡算式。根据衡算的一般形式：累积量 = 输入量输出量
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单位时间进入的 dV的A的摩尔数单位时间从dV 单位时间在dV的流出A的摩尔数微元A的反应量
A d V V A 0 r FA0 C A0 v0 A
C A0
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xA
0
dx A rA
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CA 恒容过程 x A 1 C A0
dC A dx A C A0
dC A CA0 rA
CA
x A dx V 1 A 0 r FA0 C A0 C A0 A
t C A0
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xA
0
C A dC dx A A C A0 r rA A
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恒容过程平推流与分批式完全混合反应器设计方程完全一致，因此只要反应是在等温下进行，前一章的速率式都适用于平推流。
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对于变容过程，其反应速率方程中的各个浓度需同时考虑因化学反应和容积而改变造成的浓度变化。
1 RT C A0 P
2 1 A 1 1
v FA0 (1 xA ) / CA0
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30
FA FA0 (1 x A )C A0 (1 x A )C A0 CA v FA0 (1 x A ) (1 x A )
V 1 x A (1 xA )dxA v0 k 0 (1 xA )

平推流反应器教材课件

案例二
总结词
某高校实验室搭建了平推流反应器实验装置，为研究反应机理和优化反应条件提供了有力支持。
详细描述
该高校实验室搭建的平推流反应器实验装置具有结构简单、操作方便、稳定性高等优点。通过实验，研究人员可以更加深入地了解反应机理，探索最佳的反应条件，为实际生产过程中的优化和控制提供了理论支持。
平推流反应器的优化目标和方法
优化目标
平推流反应器的优化目标主要包括提高反应速度、降低能耗、减少投资成本、降低环境污染等。
优化方法
优化方法主要包括数学模拟、实验研究和混合模拟等方法。其中，数学模拟可以通过对反应过程进行详细描述，预测反应器的性能；实验研究可以通过实际操作，对反应过程进行深入研究；混合模拟可以将数学模拟和实验研究相结合，提高优化的准确性和效率
THANKS
回收利用余热
通过回收利用反应过程中的余热，减少热量损失，达到节能效果。
平推流反应器的环保性能
减少废物排放
平推流反应器可通过优化反应条件和回收利用余热等方式减少废
物排放。
低噪音、低震动
平推流反应器结构设计合理，运转平稳，噪音低，对周围环境影
响小。
易于实现清洁生产
平推流反应器在生产过程中产生的废弃物少，易于实现清洁生产
平推流反应器技术在工业界的推广应用前景
化工和石油化工行业
01
平推流反应器技术在化工和石油化工行业中具有广泛的应用前
景，可以用于生产各种化学品和燃料。
制药行业
02
平推流反应器技术可用于高效合成药物，缩短生产周期，提高
产品质量。
环境治理领域
03
平推流反应器技术可用于处理各种废弃物和污染物，实现废物

等温平推流反应器的计算-化学反应工程

二、平推流反应器计算的基本公式反应器体积VR 衡算对象：关键组分A 衡算基准：微元体积dVR 在单位时间内对A作物料衡算： [A流入量]－ [A流出量] －[ A反应量] ＝ [A累积量]
N A -(N A +dN A )-rAdVR＝0
N A＝N A （（ 0 1-xA )＝V0CA 0 1-xA )
CA CA0e kt
CA C A0 1 C A0 kt
CA随t 直线下降 CA随t 较缓慢下降 CA随t 缓慢下降
2级反应：
对于一级或二级不可逆反应，在反应后期CA的下降速率，即xA的上升速率相当缓慢，若追求过高的转化率或过低的残余浓度，则在反应后期要花费大量的反应时间。
例3－1中，由计算可知，当转化率为0.5时，t＝0.535h，当转化率为0.9时，t＝4.81h，
第二节理想流动反应器
3－3 间歇反应器
一、间歇反应器的特征工业上充分搅拌的间歇反应器接近于理想间歇反应器，如图3－5。 1. 反应器内物料达到分子尺度均匀，浓度处处相等，可排除物质传递对反应过程的影响。 2. 反应器内各处温度相等，不需考虑反应器内热量传递。 3. 反应物料同时加入又同时取出，物料的反应时间相同。
3－2 反应器设计的基本方程
反应器设计的基本内容 1. 选择合适的反应器形式 2. 确定最佳的工艺条件 3. 计算所需反应器体积反应器设计的基本方程 1. 物料衡算方程某组分累积量= 某组分流入量－某组分流出量－某组分反应消耗量 2. 热量衡算方程带入的热焓＝＝带出的热焓+反应热+热量的累积+传给环境的热量 3. 动量衡算方程上述为反应器设计的基本方程，在列出这些方程时，需要动力学方程和流动模型。

平推流反应器

T0
(F )
i P
(c pi ) P dT (H r ) T0 (rA )dV
当
(F )
i R
(c Pi ) R ( Fi ) P (c Pi ) P
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UA(T Tm )dl (Hr )T0 (rA )dV
T dT
T0
(F )
32
t
V
0
V dV PdV 1 0 RTF (1 x ) v v0 A0 A

V
0
dV l xA
FA0 dV dx A rA
1 x A dx A 1 1 1 t ln ln 10 18.57 s k 0 1 x A k 1 x A 0.124
1 RT C A0 P
2 1 A 1 1
v FA0 (1 xA ) / CA0
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FA FA0 (1 x A )C A0 (1 x A )C A0 CA v FA0 (1 x A ) (1 x A )
V 1 x A (1 xA )dxA v0 k 0 (1 xA )
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膨胀因子：每反应掉一个摩尔的组分 A所引起反应物系总摩尔数的变化量。即：
( n n0 ) A n0 y A0 A
所以 n n0 (1 A y A0 A )
F F0 (1 A y A0 A ) F0 A FA0 A
t C A0
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xA
0
C A dC dx A A C A0 r rA A

第三章第二节平推流

0级
1级 2级
n级
rA kcA
rA kc
2 A
1 1 1 xA c A c A0 c A0 1 x A
1 n 1 n c1 A c A0 n1
rA kc
n A
k

n1 ( 1 x )1n 1 ( n 1 )c A 0 k
7
化学反应工程
由于nt0=1.5，有
1 3 xA nt nt 0 n A0 A x A 1.5 1 x A 2 2
n A0 (1 x A ) nA 21 x A pA p p nt nt 3 xA
n pP P p nt
12
nP 0
xA n A0 xA 2 p nt 3 xA
就等于反应时间t。
t t

L
0
dl u

V
0
dV v
u表示流体在反应器内的流速，l表示管内的轴向距离。
如果反应流体在整个过程中密度ρ恒定，即v=v0(v0为流体
在入口时的体积流量)，上式可写成
t t V v0
恒容反应过程平均停留时间，反应时间和空时是一致的。
4 化学反应工程
k 106.48kmol m3 .h .MPa ，操作压力为0.10133MPa，
若要求丁烯转化率为0.9，空时应为多少?
15
化学反应工程
第三章均相反应过程
解：
膨胀因子
cA
111 A 1 1
c A0 (1 x A ) c A0 (1 x A ) 1 A y A0 x A 1 0.5 x A
平推流反应器中

化学反应工程第3章均相反应过程

味着反应器中的温度和浓度处处相等。出口的温度、浓
度同反应器内。温度和浓度不随时间变化，反应速率处处相等并保持恒定。
反应工程第三章均相反应过程
平推流和全混流都是理想的连续流动反应器。实际反应器中
的流动状况，介于这两种理想流动之间。之所以研究理想反应器是为把问题简化，把接近于理想流动的过程当作该种理想流动来处理。平均停留时间：进入反应器的物料颗粒在反应器中的停留时
反应工程第三章均相反应过程
第3章
均相反应过程
3.1 概述
•目的：介绍工业均相反应过程开发及均相反应器设计计
算中有关的基本原理和方法
•需解决的问题：（1）如何通过实验建立反应的动力学方程并加以应用；（2）如何根据反应的特点与反应器的性能特征选择反应器型式及操作方式；（3）如何计算等温与非等温过程的反应器大小及其生产能力。 •分类：按照操作方式，可以分为间歇过程和连续过程，相应的反应器为间歇反应器和流动反应器。
据已知条件分析： 1）一级不可逆反应就可写出速率方程； 2）间歇式反应器，50℃ 反应转化率达70%指由0－70%需要的时间，可应用间歇式反应器性能方程； 3）由AR可知是等摩尔反应，无论是否液相反应都是恒
容的；
4）据k的值，可推知活化能E和指前因子 5）反应温度50℃ 转换为绝对温度
反应工程第三章均相反应过程
0
CA
CA0
图3－5平推流反应器图解计算示意图
反应工程第三章均相反应过程
例题：计算平推流反应器中的反应时间一级不可逆反应在一平推流反应器中进行，求在50℃
反应转化率达70%所需的空时。若v0=10m3/h，求反应

《化学反应工程》第三版(陈甘堂著)课后习题答案

《化学反应工程》第三版(陈甘堂著)课后习题答案第二章均相反应动力学基础2－4三级气相反应2NO+O22NO2，在30℃及1kgf/cm2下反应，已知反应速率常数2kC=2.65×104L2/(mol2 s)，若以rA=kppApB表示，反应速率常数kp应为何值？解：原速率方程rA=dcA2cB=2.65×104cAdt由气体状态方程有cA=代入式（1）2－5考虑反应A课所以kp=2.65×104×(0.08477×303) 3=1.564后当压力单位为kgf/cm2时，R=0.08477，T=303K。

答p p 2rA=2.65×10 A B =2.65×104(RT) 3pApBRT RTp表示的动力学方程。

解：.因，wwnAp=A，微分得RTVdaw案24网pAp，cB=BRTRT3P，其动力学方程为( rA)=dnAn=kA。

试推导：在恒容下以总压VdtVδA=3 1=21dnA1dpA=VdtRTdt代入原动力学方程整理得wdpA=kpAdt设初始原料为纯A，yA0=1，总量为n0=nA0。

反应过程中总摩尔数根据膨胀因子定义δA=n n0nA0 nA若侵犯了您的版权利益，敬请来信通知我们！Y http://.cn.co（1）mol/[L s (kgf/cm2) 3]m（1）则nA=nA01(n n0)δA1(P P0)δA（2）恒容下上式可转换为pA=P0所以将式（2）和式（3）代入式（1）整理得2－6在700℃及3kgf/cm2恒压下发生下列反应：C4H10发生变化，试求下列各项的变化速率。

（1）乙烯分压；（2）H2的物质的量，mol；（3）丁烷的摩尔分数。

解：P=3kgf/cm2，（1）课MC4H10=58，（2）w.krC2H4=2( rC4H10)=2×2.4=4.8kgf/(cm2 s)PC4H10=PyC4H101 dpC4H10= P dt2.4-1==0.8 s 3w（3）nC4H10=nyC4H10=n0(1+δC4H10yC4H10,0xC4H10)yC4H10dnH2dtdnH2dt=hdaw后n0=nC4H10,0=δC4H10rC4H10=反应开始时，系统中含C4H*****kg，当反应完成50%时，丁烷分压以2.4kgf/(cm2 s)的速率dyC4H10dt答1rCH=2.4224wdnC4H10dt案116×1000=2000mol582+1 1==21网dyC4H10=n0(1+δC4H10yC4H10,0xC4H10) dt=2000×(1+2×1×0.5)×0.8=3200 mol/s若侵犯了您的版权利益，敬请来信通知我们！Y http://.cno2C2H4+H2，dP=k[(δA+1)P0 P]=k(3P0 P)dtm（3）dpA1dP= dtδAdt2－9反应APS，( r1)=k1cA , ( r2)=k2cp，已知t=0时，cA=cA0 ，cp0=cS0=0, k1/k2=0.2。

化学反应工程第三章理想反应器(3)

a( )
d
d
其中，
f (, x) 1 rA
(1 )
f ( , x) rA 1
rA
f [ , b( )] 1
rA2
db( ) dxA2 0 d d
d[ ,a( )] 1
rA1
da( ) d
d
d
[ 1
xA2]
xA2
(1 )2
dx xA2
A
r xA1
解：分别计算两种联结方式下出口反应物浓度
–若CSTR在前，PFR在后时
对CSTR
对PFR
1
C A0 C A1 kC A1
C A1
C A0
1 k1
2
dC C A1
A
1
ln CA1
kC C A 2
A
k
C A2
CA2 CA1 exp(k 2 )
由此，出口反应物A的浓度为
C A2
A
1
rA1
(1
xA2
)2
0
–即：
dx x A 2
A
r xA1
A
1 rA1
xA2
(1 )
–而， xA2
1
xA2
x A1
–由此，可得：
1
dx xA2
A
r x A1
A
rA1 x A2 x A1
–或者，
1
rA1 ( xA2 xA1 )
dx xA2 A
r xA1
A
1
rA1 ( xA2 xA1 )
为理想气体)
解：
V
v0
C A0
xA dx A 0 rA
–而

化学反应工程第三章

t xAf
x cA cAf 图3－3 等温间歇液相反应过程反应时间t的图解积分4 cA0
图3－2 等温间歇液相反应过程t/cA0的图解积分
1. 等温等溶液相单一反应在间歇反应器中，若进行等容液相单一不可逆反应，则关键反应物A的反应速率式为：
dc A (rA )V k c f (c A ) dt c Af dcA 所需反应时间为：t c k f (c ) A0 c A
2. 增加组分B的回收费用，所以这也是一个需优化的参数。
17
4. 反应温度对于间歇釜式反应器，可以在反应时间的不同阶段，反应物系处于不同组成时，调整反应温度。一般说来，高转化率时，反应物的浓度减少，反应速率也随之减少，可以通过提高反应温度，促进反应速率常数增大而增加反应速率。如间歇釜式反应器中的硝化反应，在反应前期，温度为40～45℃；反应中期，温度为60℃；而反应后期，温度提高到70℃。
19
解：首先计算原料处理量V0根据题给的乙酸乙酯产量， 12000 可算出每小时乙酸需用量为 16.23kmol / h
88 24 0.35
由于原料液中乙酸:乙醇:水=1:2:1.35，当乙酸为1kg 时，加入的总原料为1+2+1.35=4.35kg 由此可求单位时间需加入反应器的原料液量为：
rA 1.045c kmol /(m h)
2 A 3
对1kmol A而言，投料情况是：
醋酸 A 1kmol 60kg 0.062m3
正丁醇 B
4.96kmol
368kg
0.496m3
可求出，投料总体积VR=0.559m3
c A0 nA0 1.79kmol / m3 VR

化学反应工程第三章均相理想反应器

第三章均相理想反应器反应器的开发主要有两个任务：1．优化设计—反应器选型、定尺寸、确定操作条件。

2．优化操作—根据实际操作情况，修正反应器的数学模型参数，优化操作条件。

最根本任务—最高的经济和社会效益。

3．1 反应器设计基础3．1．1反应器中流体的流动与混合理想反应器的分类对理想反应器（ideal reactor），主要讨论三种类型：1．间歇反应器(Batch Reactor—BR);2．平推流反应器(Plug /Piston Flow Reactor—PFR)；3．全混流反应器(Continuously Stirred Tank Reactor—CSTR)。

返混(back mixing)—不同停留时间的粒子之间的混合;混合(mixing)—不同空间位置的粒子之间的混合。

注意：返混≠混合！平推流—物料以均一流速向前推进。

特点是粒子在反应器中的停留时间相同，不存在返混。

T、P、C i随轴向位置变（齐头并进无返混，变化随轴不随径）。

全混流（理想混合）—物料进入反应器后能够达到瞬间的完全混合。

特点是反应器内各处的T、P、C i相同，物性不随反应器的位置变，返混达到最大。

3．1．2 反应器设计的基础方程反应器的工艺设计包括两方面的内容：1．由给定生产任务和原料条件设计反应器；2．对已有的反应器进行较核，看达到质量要求时，产量是否能保证，或达到产量时，质量能否保证。

反应器设计的基础方程主要是：1．动力学方程；2．物料衡算方程；3．热量衡算方程；4．动量衡算方程。

一、物料衡算方程对反应器内选取的一个微元，在单位时间内，对物质A有：进入量=排出量+反应消耗量+积累量(3.1-1)用符号表示：F in F out F r F b即：F in=F out+F r+F b(3.1-2) 1．对间操作，反应过程无进料和出料，即：F in=F out=0则：-F r=F b(3.1-4) 反应量等于负积累量。

2．对连续稳定操作，积累量为零，即：F b=0则F in=F out+F r（3.1-6）二、热量衡算方程对反应器内选定的微元，单位时间内的热量变化有：随物料流－随物料流＋与边界交＋反应热=积累热量入的热量出的热量换的热量符号：Q in Q out Q u Q r Q b入为正放热为正即：Q in－Q out＋Q u＋Q r=Q b(3.1-8) 1．对于稳定操作的反应器，热的积累为零，即：Q b=0Q in－Q out＋Q u＋Q r=0(3.1-9) 2．对稳态操作的绝热反应器，Q u=Q b=0，即：Q in－Q out＋Q r=0(3.1-10) 反应热全部用来升高或降低物料的温度。

化学反应工程 3.2 平推流反应器PFR

t=2.10h t=3.18h t=8.47h
●反应器体积的计算
VT=vT0 c A0
FA0=2400/(24*146)=0.685kmol/h
vT=0.685/0.004=171L/h
生产周期=反应时间+辅助时间=t + t0 =8.47+1=9.47h
反应有效体积：
V=vT(t+t0)=171*9.47=1619L
0
FA FAdFArAdV dFA rAdV
产物P的设计方程
rP

dFP dV
反应器体积的计算
xA

FA0 FA FA0
V xA FA0dxA
0
rA
F AvTcAvTcA 01xA
V0 V rdrV vTc c A A 0d rA AcF A 00 xAd rA AxvTcA 00 xAd rA Ax
解：
●求达到一定的转化率所需时间：
计量方程式中， A 1
B
可写为：
A、B的初始浓度相同，则反应动力学方程
(rA )kcA2
由于反应为液相等温过程，故可按恒容处理，可将已知数据代入
操作方程求解：
t

1 kcA0
1xAxA

计算结果
xA=0.5 xA=0.6 xA=0.8
求： ●已二酸的转化率分别为xA=0.5、0.6、0.8所需的反应时间分别为多少？ ●若每天处理已二酸2400kg，转化率为80%，每批操作的辅助时间为1小时，试计算确定反应器的体积大小。若在PFR反应器中，转化率为80% ，操作条件和产量与间歇反应器条件一样，试计算PFR反应器的有效容积。若在CSTR反应器中，转化率为80% ，操作条件和产量与间歇反应器条件一样，试计算CSTR 反应器的有效容积。