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釜式搅拌反应器釜式搅拌反应器是一类应用广泛的反应器。其形状特征是长径远小于管式反应器，成“釜”状或“锅”状。釜式反应器内一定型式的搅拌桨叶可使釜内的物料混合均匀。多用于液相反应。固定床反应器固定床反应器多用于气固催化反应的设备。反应器中，催化剂颗料保持静止状态，称为固定床反应器。塔式反应器塔式反应器主要用于两相流体反应体系第四节反应器设计的基本方程反应器设计的基本方程物料衡算方程式以质量守恒定律为基础，计算反应器体积的基本方程热量衡算方程式以能量守恒与转化定律为基础，通过热量衡算可以计算反应器中温度的变化动量衡算方程式以动量守恒为基础，可以计算反应器中压力的变化动力学方程式反应速率与物质浓度、反应体系温度、压力的关系衡算方程形式：*输入量＝输出量+因反应而改变的量+累积量1教材：李绍芬主编2普通高等教育“九五”国家级重点教材5朱炳辰.化学反应工程.（第三版）.化学工业出版社（教材出版中心）4陈甘棠.化学反应工程.（第二版）.化学工业出版社3参考教材：课程性质：专业选修课主讲：袁红联系方式：教学要求：课堂笔记，认真完成作业成绩评定（暂定）：平时占40%（作业25+考勤15），期末考试占60%课程的难易：中偏上①和③两部分属于单元操作，②部分是反应工程的研究对象，是生产过程的核心。图1.1典型的化学加工过程凡是采用化学方法将原料加工成产品的过程，例如化学工业、冶金、石油炼制和能源加工等工业过程。生产过程包括如下三个组成部分一定性能的金属材料轻质油烃类气体热裂化催化裂化加氢裂化降低分子量、粘度、密度石油炼制冶金原油矿石蒸馏火冶金湿冶金电冶金轻质油重质油渣油金属金属化合物制取半水煤气物理吸收、化学吸收脱除CO脱除硫化物原料气制备与净化氨的净化：冷凝法、水吸法例:核心化学反应过程的主体，研究什么内容，研究目标是什么，研究方法第一章绪论第二节反应进度、转化率、收率和选择性第三节化学反应器的类型及操作方式第四节反应器设计的基本方程第五节工业反应器的放大第一节反应工程本章内容了解本课程的任务和内容；01掌握反应进度，转化率，收率与选择性的定义及计算；02了解各类化学反应器的特征及操作方式。03教学要求第一节反应工程数学模型方法进行反应器的放大现有反应操作条件进行优化反应速率反应器一、反应工程的任务任务内容经验放大知其然而不知其所以然相似放大对物理过程有效数学模拟放大目前比较科学的方法化学反应工程学是使化学反应实现工业化的一门技术科学二、反应工程的研究内容反应机理反应速率方程反应动力学：研究化学反应进行的机理与速率例:反应动力学、反应器设计与分析反应速率动力学实验反应速率：*反应动力学研究它们之间的定量关系：反应系统中某一组分的反应速率：浓度矢量：系统总压：系统温度反应器设计与分析反应器设计分析主要内容：选择合适反应器*确定反应器的尺寸确定操作方式和优化操作条件反应器内反应物的流动状态、混合状态、浓度与温度分布、质量和能量传递性能等影响反应速率反应器的最佳型式、大小、操作方式、操作条件等最大经济效益动力学反应器设计与分析由点及面反应本身的规律反应器内部状况三、反应工程与其它学科关系与主要相关学科的联系：化学热力学：确定物系的各种物性常数，反应的可行性及可能达到的程度。反应动力学：反应器的选型、设计及操作方式选择都依赖于对反应动力学特性的认识。传递工程：流动与混合直接影响温度与浓度分布，最终影响离开装置物料的组成。装置中的“三传”（传热、传质、动量传递）是极其复杂的，装置放大时的“三传”也随之发生变化，即出现“放大效应”，因此要解决好装置的放大效应，就必须对反应器内流体的三传有一个十分清晰的认识。系统工程：反应装置最优化不一定整个系统是最优化，这时反应装置也就只能服从系统最优化目标。四反应工程的研究方法化学反应工程研究方法：数学模型：用数学语言来表达过程中各种变量之间的关系。化学反应工程中的数学模型：◆动力学方程式◆物料衡算式◆热量衡算式◆动量衡算式◆参数计算式联立求解物料衡算式热量衡算式动量衡算式动力学方程反应装置浓度分布温度分布r=f(C,T,P…)五、反应工程的发展简述01反应动力学0