化学反应工程 33 全混流反应器CSTR

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,全混流反响器CSTR,操作特点,反响物料和产物流速恒定；,反响流体在反响器内是完全混合的，故在反响器内时具有均一的温度和组成，且与从反响器流出的物料的温度和组成是一致的,当反响流体的密度是恒定时，那么流出和流入反响器的容积流速v是相同的,反响器内的反响速率亦维持恒定。,物料衡算,0,全混流反响器的设计方程不是微分格式，这不同于平推流反响器和间歇反响器。平推流需要微分形式来描述组分随空间的变化，间歇反响器组分随反响时间的变化。相反，CSTR方程其组分不随时间和空间变化。因此，反响组分不随时间和空间变化，那么全混流行为还是反响器？答复呢：问题在于新鲜的物料是连续的引入到反响器内，因为完全混合是一个瞬间变化，因此反响组分也是瞬间发生变化的。,例题,对于一级不可逆反响方程：,在全混流反响器完成上述一级反响，如k0.01s1，体积流量为10-3 m3s-1，试计算转化率到达30%时所用的反响时间。,间歇反响器t35.7s,平推流反响器35.7s,全混流反响器42.9s,全混流反响器对完成同样的转化率所需的反响器体积和停留时间都比平推流和间歇反响器大。,例题,某液相反响 A+BR+S，其反响动力学表达式为 rAkcAcB，T373K时，k=0.24 m3kmol/min。今要完成一生产任务，A的处理量为 80 kmol/h，入口物料的浓度为cA,0=2.5 kmol/m3，cB,0=5.0kmol/m3，要求A的转化率到达80，问：假设采用活塞流反响器，反响器容积应为多少m3？采用全混流反响器，反响器的容积应为多少m3？,CSTR的体积计算,反响为一级反响,全混流反响器,平推流反响器,3.5平推流反响器和全混流反响器 比照,正级数反响,负级数反响,