《2022年化学反应工程总结.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年化学反应工程总结.docx（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品_精品资料_一、绪论1. 讨论对象是工业反应过程或工业反应器讨论目的是实现工业反应过程的优化2. 决策变量：反应器结构、操作方式、工艺条件3. 优化指标技术指标：反应速率、挑选性、能耗把握转化率、收率与挑选性的概念4. 工程思维方法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_反应器型式操作方式操作条件工程因素T反应结果 r,C可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_工程问题动力学问题二、化学反应动力学1. 反应类型：简洁反应、自催化、可逆、平行、串联反应基本特点、分析判定2. 化学反应速率的工程表示可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_反应速率反应量可编辑资料 - -
2、 - 欢迎下载精品_精品资料_ 反应时间3. 工业反应动力学规律可表示为： 反应区 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_rifC Ci f T T a) 浓度效应 n 工程意义是： 反应速率对浓度变化的敏锐程度.b) 温度效应 E 工程意义是：反应速率对温度变化的敏锐程度.已知两个温度下的反应速率常数k,可以按下式运算活化能 E：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ln k2E 11 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_k1R T1T2E cal/mol , j/molT K R = 1.987cal/mol.K = 8.314 j/mol.K可编辑资料 -
3、 - - 欢迎下载精品_精品资料_三、PFR与 CSTR基本方程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_VR1. 抱负间歇： tv0cAf c A0dc ArA c A0xAf x A0dxA r A 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2. VRcAfdc AxAfcdx A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_pv抱负PFR：0cA0 r A A0xA0 r A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3. CSTR：VRc A0cAcA 0 xA可编辑资料
4、- - - 欢迎下载精品_精品资料_4. 图解法pv r A rA 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_/c A0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_0x Afx A四、简洁反应的运算n=1,0,2 级反应特点浓度、转化率、反应时间关系式PFRCSTR,CSTR PFRcAcA01xA 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_基本关系式PFR（间歇）CSTR可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_VRc Afpv0cA 0dcArAVRcA 0mvcA rA 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_
5、n=0n=1cA0 xAk pkln1Ap1xcA0 xAk pmcA0cA kcA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_n=2k11pcAcA 0cA0cAmkc2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_五、可逆反应Ak2Pr A k1C Ak 2CPk1C Ak2 C A0C A k1k1k 2 C ACAe xAxAk 2 C A0 x Aex A Kk1k2C A0C AeC Ae1x AexAe12温度效应：3浓度效应：TTr A 0TeqRlnE2k20k10E1x1
6、AxA dr A dT0TE2E1optRlnE2k20xE1k101Ax A PFR积分式k1k t2ln CA 0CAeClnxAeACAexAexAk1CSTR：由基本方程导出可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_六、平行反应k1P（主反应）Ak2S（副反应）Ark C n1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_P1rrk Cn1k Cn2 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_PSC pf1A2C AfCA0AdC A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_CA 0rPCAfCA0dCpCAfCACpfCdCA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品
7、_精品资料_rA dCAA0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_温度效应：温度上升有利于活化能大的反应浓度效应：浓度上升有利于级数大的反应运算： 由基本方程 PFR、CSTR推出反应器选型与组合优化：各种情形分析.CA曲线对应面积 =CPXA曲线对应面积 =CP/CA0最优加料方式： p193-194Cn1m1平行反应可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_PA+Brpk1C AB可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Cn 2m2Srsk2CAB可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_七、串联反应Ak1PSk2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料
8、_ rA k1CA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_rPk1CArSk2CPk2CP可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_温度效应：温度上升有利于活化能大的反应（同平行反应）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_浓度效应： 凡是使利的.串联反应的运算CP / CA 增大的因素对串连反应挑选率总是不可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_PFRCSTR可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_C AC A0ePCk1k2 k1k 1tCA0 ek1 te k 2t 物料衡算可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎
9、下载精品_精品资料_C A 0C AC PCS可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_串联反应的最优反应时间、转化率与最大收率PFRCSTRln k2k11可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_optk2k1optk1k2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_xopt1e k1optxoptk1 opt1k可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_maxcp,maxk2 k1 k2k1max1cp, maxopt1k1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_c A0k2cA02 2k11 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_八、自催化反应
10、A PP PrA kCA CP可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_C A optCT 02C A 0CP 02可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_CA 0CP 0CACPCT 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_CT 0ktln CA0 / CACP0 / CP可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_反应器组合优化九、变分子反应空速SV的物理意义与因次可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_膨胀率的定义Vx A 1VxA 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_VAxA 0A膨胀因子
11、的物理含义 ps) ab可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a变分子反应中停留时间 t 与空时的大小关系可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_十、循环反应器的运算可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_RC A1Vv Rv0CA 011RC AfRRC AfdC A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v0C A1 r A 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_十一、返混1. 不同年龄的物料相互之间的混合返混（CSTR） 相同年龄的物料相互之间的混合混合（间歇反应器）2. 返混的起因：空间上的反向流淌不匀称的速度分布3. 返混的结果：反应器内的
12、浓度变化（C AC P）4. 改善措施：分割横向分割和纵向分割可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5. ft 和F t 含义可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_t6. 数学期望 t 与方差 222无因次方差 2tt可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_7. CSTRf t t1 ettF t 1e t t21可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_PFRf t 和F t 20可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_8. 固相反应的运算c Ac A00xA0c A t c A0xA tf tdtf
13、t dt可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_9. 微观混合对反应结果的影响(1) 大于一级的反应, 上凹曲线, 不利(2) 小于一级的反应, 下凹曲线, 有利可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_(3) 一级反应的情形,线性关系,无关十二、外部传递过程与内部传递过程内容外 部 传 递 过 程内 部 传 递 过 程与反应的关系串 连 过 程串- 并 连 过 程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_传 递 准 数Dan A,bn A,eskckcRP可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_kga cA ,bDe c A,es可编辑资料 - - - 欢迎下载精
14、品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_浓度、 温度cA,esc A,b , cP ,escP,bcA,iscA,es ,cP ,iscP ,es可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_关 系TesTb 放热反应 TisTes 放热反应 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_效 率 因 子Rkc11n1A,bDa nRkc2nA,es可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_当 n=1 时,1当 n=1 时
15、311可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_11Da2th可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_计 算 方 法当当 1,21 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Da 5,11外部传Da力影响严峻.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_递阻力起掌握作用.判 用 实 验 准 数r 2R可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_别准数1DaR判kg acAb2P2De cAb来判定.当可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_方断.当准数0.1,外部准数1 ,内部传递阻力可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_法阻力影响排除.无影响.
16、当准数 15 ,内部传递阻力严峻.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_实 验 方 法SV 不变,转变气速或保持试验条件不变,改可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_转速,测定反应速率的变催化剂颗粒直径d P ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_变化.测定反应速率的变化.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_表 观 动 力 学n1, E4 12 kJnn1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_mol法说明外部传递阻力起E掌握作用.2EEDE 22
17、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_温 度 状 态TTesTb说明内部传递阻力影响严峻.Tmax10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Tad 1cA ,es cA ,b可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_改 变 措 施增 大 操 作 线 速 度 dp2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_uRekg Da1双孔结构,扩孔措施等.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_绝热温升TadH cA,bc1 21 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_PShA ReSc十三、工程思维方法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_工
18、程因素返混 外扩散内扩散T反应场所C反应结果 r ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_工程问题动力学问题可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_十二、热量传递与反应器的热稳固性可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1. 定态条件 QgQr热稳固条件dQg dTsdQr dTs可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2. 放热曲线与移热曲线,影响因素.多态A、B、C点的稳固性3. 临界着火状态与临界着火温度 Tig4. 临界熄火状态与临界熄火温度 TexQ32可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4TexTb5. 最大答应温差TigTmaxTsiT1Tc TseTRT 2E可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_6.7.8.9.10.（注：专业文档是体会性极强的领域,无法摸索和涵盖全面,素材和资料部分来自网络,供参考.可复制、编制,期望你的好评与关注）11.12.可编辑资料 - - - 欢迎下载