Chemical Reaction Engineering 热量衡算 反应热量 (-ra)dv T+dT 带入的热 带出的热始 =VoCaodxa ↓传递热量 带入的热焓一 带出的热焓 =反应热量十累积热量 十传递热量 YpC,T(-dT) (-r△H)d 0 U(T-T)Adl 5e6停0-d dT 绝热时 dT=Cao(-AH) cH=△Taad pCp T=To+ATadXa
Chemical Reaction Engineering 热量衡算 A a d A P A dx T dx c c dT 绝热时 0 ( H) a d A T T T x 0 A A A v c dx r dV 0 0 ( )
Chemical Reaction Engineering 反应器方程 d 的热妈 Fodx=(-ra)dv=vochodx=(-ra)nd'dl A=(-r4)d2 vocAo dl %ac是停0-d dT 设计型:根据要求转化率(收率),计算反应器体积 操作型:根据已知反应器尺寸,计算出口各组分浓度
Chemical Reaction Engineering 反应器方程 FA0 dxA (rA )dV v c dx r d dl A A A 2 0 0 ( ) 2 0 0 ( r ) d dl dx v c A A A 设计型:根据要求转化率(收率),计算反应器体积 操作型:根据已知反应器尺寸,计算出口各组分浓度
Chemical Reaction Engineering 例4-1在理想间歇反应器中进行均相反应 A十B>P 实验测得反应速率方程式为 (-r)=kcce kmo1/(L·s),5.2X104exp(-13840/) 当反应物A和B的初始浓度c。=co=4m01/L,而A的转化率x=0.8时, 该间歇反应器平均每分钟可处理0.684km0/的反应物A。(1)若该反 应为液相反应,将反应移到一个管内径为125mm的理想流动管式反应 器中进行,仍维持348K等温操作,且处理量和所要求转化率相同, 求所需反应器的管长。(2)若该反应在绝热条件下进行,求A的转化 0.8时反应器的出口温度。 混合物密度p=1800kg/m,比热为c,=4.2kJ1(g·K),△H=-125.6kJ/mol
Chemical Reaction Engineering 例 4-1 在理想间歇反应器中进行均相反应 A+B P 实验测得反应速率方程式为 (-rA)=kcAcB kmol/(L·s), k=5.2×1014exp(-13840/T) 当反应物 A 和 B 的初始浓度 cA0=cB0=4mol/L,而 A 的转化率 xA=0.8 时, 该间歇反应器平均每分钟可处理 0.684kmol 的反应物 A。(1)若该反 应为液相反应,将反应移到一个管内径为 125mm 的理想流动管式反应 器中进行,仍维持 348K 等温操作,且处理量和所要求转化率相同, 求所需反应器的管长。(2)若该反应在绝热条件下进行,求 A 的转化 xA=0.8 时反应器的出口温度