器体积大小的比较;或者说是在不同?型式而体积相同的反应器中所能达到的转化率的大小。前?面已讨论了三种基本反应器类型;间歇操作釜式反应器、?连续操作釜式反应器和连续操作管式流动反应流动反应器。?在三种不同类型反应器中进行简单反应时表现出不同的结?果。Р(一)单个反应器? 对于同一恒容反应,若初始浓度和反应温度都相同,则达到相同?的反应转化率时反应时间或反应体积的比较如下:?1.间歇操作釜式反应器和连续操作管式反应器比较? 对间歇操作反应器,其反应时间:? 对连续管式反应器,? 由上式可知,仅从反应时间而言,在间歇操作釜式反应器和连续?管式反应器中进行时,所需时间是相同的。但由于间歇操作釜式反?应器存在辅助时间,因此完成相同的生产任务所需要的体积比连续?管式反应器要大,并且存在装料系数的问题。Р2.连续操作釜式反应器和连续操作管式反应器比较? 对连续操作釜式反应器:? 对连续操作管式反应器:? 则:Р根据比较可知:当转化率很小时,反应器的性能受流动状态的影响较小。当转化率趋于0时,连续操作釜式反应器与连续操作管式反应器体积比等于1。而随着转化率的增加,两者的体积比现场越来越显著。因此,对高转化率的反应,宜采用连续操作管式反应器。Р(二)多只串联连续操作釜式反应器? 完成相同的生产任务,采用单台连续操作釜式反应器时,?所需反应器的有效体积大于连续管式反应器。Р对于同一反应,达到相同的转化率采用多台串联连续操?作釜式反应器时,所需反应器的有效体积比采用单台釜式?反应器所需体积小得多,串联的釜数越多,需总反应器的?体积越小,当串联釜数无限多时,则和连续操作管式反应?器体积相同。Р(三)组合反应器的优化?1.多釜串联连续操作釜式反应器的优化? 先介绍只有两只反应釜串联的情况。? 可见,对于一级反应,各釜大小相同时是最优的。对于?反应级数时较小的反应器在前面,而对于?应先用较大的反应器。
全文预览
