任务5连续管式反应器的设计.ppt

化学反过程与设各 任务5连续操作管式灰发器设计 任务6反应器的设计与操作优化  任务5管式反应器的计算 生产中细长型的连续操作管式流动反应器可近似地看 成理想置换反应器,简称PFR。即理想连续操作管式 反应器。 管式反应器内流体的流动属于平推流。即各点物料 浓度、温度和反应速度沿流动方向而发生改变。而在 与流动方向相垂直的方向上混合均匀 特征:同一截面上不同径向位置的流体特性(T,CA) 是一致的。所有物料在反应器中的停留时间相同,即 无返混操作时,反应器内的状态只随轴向位置变, 不随时间变  口一、基础设计方程式 口连续操作管式反应器具有以下特点: 口1.在正常情况下,它是连续定态操作,故在反应 器的各处截面上,过程参数不随时间而变化; 口2.反应器内浓度、温度等参数随轴向位置变化, 故反应速率随轴向位置变化; 口3.由于径向具有严格均匀的速度分布,也就是在 径向不存在浓度分布。  连续操作管式反应器的基础计算方程式,可由物料衡算式 导出。由于连续操作,反应器内流体的流动处于稳定状态,如 图所示,没有反应物积累。由于沿流体流动方向物料的浓度 温度和反应速率不断地变化,而反应器内各点的浓度、反应速 率都不随时间变化,因此,以反应物A作物料衡算: 0()灬、 反应器的轴向长度  PFR基本方程 衡算对象:反应物A 衡算范围:单位时间τ,单位反应器体积即:Δτ、dR Ao 物 料 -0一 衡「微元时问内 微元时间内 微元时间微元「微元时间微 算进入微元体 离开微元体 体积内转化掉+元体积内反 积的反应物量积的反应物量的反应物量 应物的素积量 FA△t(FA+ dFAAt(-A)△avk0 Fadt-ceatdendt-cradvedI=o