1、例:不同釜数的比较,1. 应用串联全混釡式反应器进行一级不可逆反应,假设各釡的容积和操作温度相同,已知在该温度下的速率常数为K0.92h1,原料 进料速率V010m3/h,要求最终转化率为0.90,试计算当串联釜数N分别为1、2、3、4、5、10、50和100时的反应器总体积,如果采用间歇操作,不考虑辅助生产时间条件下的体积是多少?,解:应用多釜串联计算式,得 Vi/V0=V/NV0,可得各N值下得总体积,对间歇操作:,2.503h,V2.5031025.03m3,讨论:1. 串联得釜数N越多,所需反应器的体积越小,当N50时已接近BSTR所需体积。2. 在N5时,增加串联釜数的效果不明显,且
2、N越大,效果越小。,例题: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0.5m3/h, CA0=96.5mol/m3, CB0=184mol/m3,催化剂的浓度CD=6.63mol/m3。实验测得该反应的速度方程为:rA=kCACD 式中k=1.15*10-3m3/(mol.ks)。若要求A的转化率为40%,试求反应器的体积。,解:设A的转化率为x,则有:(A为反应物,故k前为正),例题:某二级液相反应A+BC,已知CAo=CBO ,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?,()在单个CSTR中,解:在间歇反应器中,对二级反应(CA0=CB0,所以相当于 r=-kCA2),(1)=(2) 则,(1),(2),(2) 两个CSTR串联,CSTR-1:,CSTR-2:,(3)?,(4),代入(3),