§2.2均相反应动力学 间歇系统(BATCH SYSTEMS)的反应速率表示方法： v dt di dt 连续系统(FLOW SYSTEMS)反应速率的表示方法： dNA 圈 dvR 化学反应工程 化工原理教研室 王红军
化学反应工程 化工原理教研室 王红军 间歇系统（BATCH SYSTEMS）的反应速率表示方法： 1 i i i i dn n dC d r V dt dt V dt = − = − ( ) = − 连续系统（FLOW SYSTEMS）反应速率的表示方法： ＝－ A A R dN r dV §2.2均相反应动力学
§2.2.1均相与预混合 均相反应的前提：参与反应的所有物料达到分子尺 度上的均匀，如：均一的气相或液相（气相均相反应和液 相均相反应) 从工程的观点来看，均相反应的特点是反应系统已经 达到分子尺度的均匀混合，也就意味着排除了反应物和产 物之间的扩散传递问题。在实际反应器中，两种或两种以 上的反应物之间能否均一，是均相反应得以实现的可能性， 这就要求具有充分的预混合过程。 化学反应工程 化工原理教研室 王红军
化学反应工程 化工原理教研室 王红军 §2.2.1均相与预混合 ▪ 均相反应的前提：参与反应的所有物料达到分子尺 度上的均匀，如：均一的气相或液相（气相均相反应和液 相均相反应） ▪ 从工程的观点来看，均相反应的特点是反应系统已经 达到分子尺度的均匀混合，也就意味着排除了反应物和产 物之间的扩散传递问题。在实际反应器中，两种或两种以 上的反应物之间能否均一，是均相反应得以实现的可能性， 这就要求具有充分的预混合过程
§2.2.1均相与预混合 预混合问题：指物料在进行反应之前能否达到分子尺度上 的均匀问题。实现的方法：机械搅拌或者是高速流体造成 的射流混合。原理就是利用湍流将流体破碎成流体微团。 微团之间还要通过分子扩散达到分子尺度的均一。扩散同 时伴有反应的发生。若预混合过程内进行的反应可以忽略， 则为均相反应过程。反之则为非均相反应。 工程上实际的均相反应应当满足的条件为： 。（1)反应系统可以成为均相 黑 (2)预混合过程的时间远小于反应时间 國 化学反应工程 化工原理教研室 王红军
化学反应工程 化工原理教研室 王红军 §2.2.1均相与预混合 ▪ 预混合问题：指物料在进行反应之前能否达到分子尺度上 的均匀问题。实现的方法：机械搅拌或者是高速流体造成 的射流混合。原理就是利用湍流将流体破碎成流体微团。 微团之间还要通过分子扩散达到分子尺度的均一。扩散同 时伴有反应的发生。若预混合过程内进行的反应可以忽略， 则为均相反应过程。反之则为非均相反应。 工程上实际的均相反应应当满足的条件为： （1）反应系统可以成为均相； （2）预混合过程的时间远小于反应时间
§2.2.2 反应动力学表达式 特定反应体系 r=f(p,T,C) 实验测定结果表明，在多数情况下，浓度和温度单独地影 响反应速率，则： 调 r=k(T)f(C) 对于一定温度下的反应为f(T常数，用表示，即： 称为反应速率常数或温度效应 f(T)=k 圈 化学反应工程 化工原理教研室 王红军
化学反应工程 化工原理教研室 王红军 §2.2.2 反应动力学表达式 ▪ 特定反应体系 ▪ 实验测定结果表明，在多数情况下，浓度和温度单独地影 响反应速率，则： 对于一定温度下的反应为 常数，用 表示，即： 称为反应速率常数或温度效应 r f p,T ,C = （ ） r k T f C = ( ) ( ) f T( ) k f T k ( ) =
而《带可以表示成者组分浓度的幂通数死式，即得 f(C)=ΠCa 其中表示组分的反应级数 对于不可逆反应 DA+UgB=vL+UyM ”4=k.CCCC称为反应速率的微分式 其中a,bl,m为各组分的反应级数，a+b++m=n为反应的 总级数. 型 化学反应工程 化工原理教研室 王红军
化学反应工程 化工原理教研室 王红军 A B L M A B L M + = + a b l m A c A B L M r k C C C C = 而 常可以表示成各组分浓度的幂函数形式，即： 其中 表示组分的反应级数 对于不可逆反应 f C( ) ( ) i f C C = 称为反应速率的微分式 其中a,b,l,m为各组分的反应级数,a+b+l+m=n为反应的 总级数