N-(N.+dN.)-r.dV-0N=Nao(1-x)=V,CAo(1-x)VoCAodxA = radV积分VR=V.CAoJOT = Vr / V = CAo ]适用于等上式是平推流反应器体积计算的普遍式,温、非等温、等容和非等容等过程
0 N N dN r dV A A A A R -( + )- = 0 0 1 1 N N x V C x A A A 0 A A = ( - )= ( - ) V C dx r dV 0 0 A A A R = Af A 0 A0 0 A X R dx V V C r = 积分 上式是平推流反应器体积计算的普遍式,适用于等 温、非等温、等容和非等容等过程。 Af A 0 A0 0 A / X R dx V V C r = =
2.间歇反应器和平推流反应器的关系等容过程平推流反应器VdxXAtR= C Ao JoT= Vr / V。= Co JomVA式中r =kCn ; Cμ=CAo(1-xa)间歇反应器t =C40间歇反应器中的结论完全适用于平推流反应器
0 0 Af x A A A dx t C r = 2.间歇反应器和平推流反应器的关系 等容过程 平推流反应器 间歇反应器 间歇反应器中的结论完全适用于平推流反应器。 R 0 0 0 0 0 0 0 / ; (1 ) Af Af x x A R A A m A A A n A A A A A dx V dx V V C t C r V r r kC C C x = = → = = = = − 式中
等温平推流反应器的计算等温平推流反应器是指反应物料温度相同,不随流动方向变化。将 r =kC" 代入OXAdxA = V.CAo JoAAfVR = V.CAo JkCnCA =CAo(1-x)若为等容过程CAodx = -dCAdxXAf=Vo0kCnkCn'(1-x,)"40等温等容过程平推流反应器计算式见表(3-2)
三. 等温平推流反应器的计算 等温平推流反应器是指反应物料温度相同,不随 流动方向变化。 将 A n A r kC = Af Af A A 0 A0 0 A0 0 0 A X X R n A dx dx V V C V C r kC = = 0 0 (1 ) A A A A A A C C x C dx dC = − = − Af 0 A A 0 0 1 0 0 (1 ) Af A X C R n n n C A A A dx dC V V V kC x kC − − = = − 代入 若为等容过程 等温等容过程平推流反应器计算式见表(3-2)
表3-2等温等容平推流反应器计算式反应级数反应速率转化率式反应器体积VoCAoxAktn=0VR:XAFra=kkCA0Voin1Xsp =1-e-ktn=1VRr =kCAk1- XAsrA = kc?CAoktV.×A)XAr=1VR1+CAoktkCA01XAfrA=kCACBn=2(1+ S)(eCaokt -1)V.1+S-XAfS= Co-CaoVR=InXAf(1+ S)eCaokt -1SkCAo(1+S)(1-XAr)CA0n级V.[1 -(1 - xAp )"-rA = kC^VRXAr =1-[1+(n-1)Ckt]ji-nk(n-1)C^l(1-ar)r-1n#1
反应级数 反应速率 反应器体积 转化率式 n=0 n=1 n=2 n级 n≠1 A A r kC = A r k = 2 A A r kC = A n A r kC = 1 k Af x e − = − 0 Af A k x C = 0 0 1 A A Af C k x C k = + 0 1 1 1 1 [1 ( 1) ] n A n Af x n C k − − = − + − 表3-2 等温等容平推流反应器计算式 0 0 (1 )( 1) (1 ) 1 A A k f C k C A S x e S e + − = + − A B A r kC C = 0 0 0 B A A C C S C − = 0 R A Af 0 V V C x k = 0 1 1 R Af V V ln k x = − 0 0 1 R Af A Af V V x kC − x = ( ) 0 0 1 (1 )(1 ) Af A Af R S x C S x V V ln Sk + − + − = 1 1 1 0 0 [1 (1 ) ] ( 1) (1 ) n Af n A R n Af V V k n x C x − − − − − − = −
第三节连续流动釜式反应器(全混流反应器)全混流反应器是指物料流动状况符合全混流模型,该反应器称为全混流反应器(CSTR)。在实际反应器中,连续搅拌釜式反应器由于强烈搅拌物料混合均匀,其流动状况接近全混流
全混流反应器是指物料流动状况符合全混流模 型,该反应器称为全混流反应器(CSTR)。在实 际反应器中,连续搅拌釜式反应器由于强烈搅拌, 物料混合均匀,其流动状况接近全混流。 第三节 连续流动釜式反应器 (全混流反应器)