理想流动反应器中多重反应的选择率课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,3-8,理想流动反应器中多重反应的选择率,平行反应,-,一个反应物,1.,温度效应,A,L(,主反应,),M(,副反应,),1,2,提高温度对活化能高的反应有利,降低温度对活化能低的反应有利,若,E,1,E,2,则在较高温度下进行,若,E,1,n,2,较高反应物浓度对主反应有利,若,n,1,n2,m1m2,C,A,C,B,都高,n1n2,m1m2,C,A,高,C,B,低,n1n2,m1n2,m1m2,C,A,C,B,都高,n1n2,m1n2,m1E,2,则在较高温度下进行,若,E,1,n,2,增加初浓度,C,A0,若,n,1,n,2,降低初浓度,C,A0,若,n,1,=n,2,初浓度的变化对选择性无影响,3.,转化率,C,L,/C,A,随,x,A,的增大而增大,L,的瞬时选择性下降,转化率过高，选择性降低,工业上分离再循环,3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率,10,3-8,理想流动反应器中多重反应的选择率,3.,流动类型的影响,对于不可逆的连串反应且以反应的中间物为目的产物时，返混总是对选择性不利,左,左,右,左,3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率3.流动类型的影响,11,3-8,理想流动反应器中多重反应的选择率,连串反应的最佳反应时间与最大收率,间歇反应器或平推流反应器,最佳反应时间,最大出口浓度,最大收率,(*),3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率连串反应的最佳反应时,12,一级不可逆连串反应，不论采用哪一种反应器，主产物最大收率与反应物初浓度无关，只与,k,2,/k,1,的比值有关。,全混流反应器,最佳反应时间,最大出口浓度,最大收率,(*),(*),一级不可逆连串反应，不论采用哪一种反应器，主产物最大收率与反,13,3-8,理想流动反应器中多重反应的选择率,平推流,(b),全混流,x,A,k,2,/k,1,相同时，,BSTR,和,PFR,比,CSTR,好,k,2,/k,1,1,高转化率下操作,3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率平推流 xA,k2/,14,习题解答提示,3-2,提示,习题解答提示3-2 提示,15,习题解答提示,3-4,提示,平推流,全混流,（,1,）,（,2,）,习题解答提示3-4 提示平推流全混流（1）（2）,16,习题解答提示,3-5,提示,习题解答提示3-5 提示,17,习题解答提示,3-8,提示,习题解答提示3-8 提示,18,习题解答提示,3-9,提示,习题解答提示3-9 提示,19,1.A+()=(A),2.(A)=(B)+S,3.(B)=B+(),1,为控制步骤时：,S,不被吸附，分母中没有,1.A+()=(A)1为控制步骤时：S不被吸附，分母中,20,请考虑化学反应,该反应在全混流反应器中进行，反应温度为,20,，液料的体积流量为,0.5m,3,/h,C,A0,=96.5mol/m,3,C,B0,=184mol/m3,催化剂的浓度,C,D,=6.63mol/m,3,。实验测得该反应的速度方程为：,r,A,=kC,A,C,D,式中,k=1.15*10,-3,m,3,/(mol.ks),。若要求,A,的转化率为,40%,，试求反应器的体积。,请考虑化学反应该反应在全混流反应器中进行，反应温度为20，,21,解：设,A,的转化率为,x,，则有：,对于全混流反应器，应有：,解：设A的转化率为x，则有：对于全混流反应器，应有：,22,某二级液相反应,A+B,C,，已知,C,Ao,=C,BO,，在间歇反应器中达到,x=0.99,，需反应的时间为,10min,问：,(1),在全混流反应器中进行时，应为多少？,(2),在两个串联全混流反应器,(,反应体积相等,),中进行时，又是多少？,例题,某二级液相反应A+BC，已知CAo=CBO，在间歇反应器,23,（）在单个,CSTR,中,解：,在间歇反应器中，对二级反应,(1)=(2),则,(1),(2),（）在单个CSTR中解：在间歇反应器中，对二级反应(1)=,24,(2),两个,CSTR,串联,CSTR-1:,CSTR-1:,(3),(4),代入,(3),(2)两个CSTR串联CSTR-1:CSTR-1:(3)(,25,例题,对平行,-,串联反应,选取最佳的操作方式。,解：对于,A,应选用高,C,A0,PFR,反应器。,对于,B,B,A,B,C,B,与生成,R,无关，尽管,B,可以任意方式加入,为维持高,C,A,考虑,B,分段加入为佳,对于温度，,E,1,E,2,应选用低温,例题对平行-串联反应选取最佳的操作方式。解：对于A,应选,26,