PDF《第 1章》

? ?2.反应结果对反应器中的浓度分布和温度分布 的变化是否敏感. 放大的方法 n 相似放大法 几何相似放大 准数相似放大 n 逐级放大法 n 数学模拟放大法 物理过程的放大 反应器的放大 (非线性) 逐级放大法 n小型试验(小试) n中间试验(中试) n半工业化试验阶段 n工业化生产 数学模型法 n 数学模型 用数学方法描述工业反应器中个参数的关系 化学动力学模型 流动模型 传递模型 宏观动力学模型 实际情况的复杂性 模型的简化? 1.? 不失真? 2.? 满足应用要求? 3.? 适应实验条件? 4.? 适应计算机能力 代数方程 常微分方程 偏微分方程 积分方程 联立求解 化学动力学方程 物料衡算方程 热量衡算方程 动量衡算方程 计算反应速率 计算反应体积 计算温度变化 计算压力变化 ?反应器设计的基本方程 输入量=输出量+消耗量+累积量 消耗 累积 输入 输出 反应单元 数学模型放大方法的一般步骤? 1.? 实验室规模的试验? 2.? 小型试验? 3.? 大型冷膜试验:探索传递规律? 4.? 中间试验? 5.? 计算机试验 1.3 化学反应及反应器分类 按反应物系相 态分 均相反应 非均相反应 气相、液相、 固相 气固、气液、液液、液固、固固、气液固 按是否使用催 化剂 催化反应 非催化反应 按操作条件 等温反应、变温反应 等压反应、加压反应、减压反应 按操作方式 间歇、连续、半间歇 化学反应分类 n 间歇,连续,半连续 气444844476半连续 气气气流动系统 气444844476连续 液气液流动系统 间歇 封闭系统 反应器型式 气固催化反应器型式 按固体状态 按换热方式 固定床 流化床 气流床 连续换热 间歇换热 根据反应体系的特点,运用 反应工程的知识,来确定 各种反应器在工业中的应用-H? 2? SO? 4? 的生产 ?乙烯用来生产应用量广泛的塑料聚 乙烯? ?目前世界上最大的新建裂解装置 是道化学公司/诺瓦化工品公司在 加拿大的127万吨/年装置? C? 2? H?

6 ? C? 2? H? 4?+?H? 2? 各种反应器在工业中的应用-乙烯的生产 高温管式反应器 Source:?ExxonMobil? 各种反应器在工业中的应用-低密度聚乙烯的生产 高压釜式反器 流化床反应器 各种反应器在工业中的应用-线性低密度聚乙烯的生产 n 选用教材: 化学反应工程 王承学 胡永琪 编 化学工业出版社 教材及参考书 n 主要参考书: 《化学反应工程》 朱炳辰 主编,化学 工业出版社 主要参考书:? Elements?of?Chemical? Reaction?Engineering? Edited?by? H.?Scott?Fogler? 化学工业出版社 主要参考书: 《化学反应工程》 陈甘棠 主编 化学工业出版社 主要参考书:? Chemical?Reaction? Engineering? Edited?by?O.?Levenspiel? John?Wiley?&?Sons 公共

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