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文档简介
反应器计算与操作的优化复杂反应选择性的比较,复杂反应的选择性比较,平行反应若反应为定义选择性,温度效应(1)E1E2T升高,增大,增大(2)E1E2T升高,减小,降低(3)E1=E2T升高,对选择性无影响结论:提高反应温度有利于活化能高的反应的选择性的提高。,浓度效应(1)当时,提高反应物浓度则可使增大。(2)当时,提高反应物浓度则使降低。(3)当时,则反应物浓度的改变对选择性无影响。结论:升高反应物浓度cA有利于级数高的反应的选择性的提高。浓度的控制可以通过反应器型式和加料方式进行调整。,反应器型式选择(1)因为PFR内反应物的浓度较CSTR为高,故适宜于采用PFR,次则采用BR或N-CSTR。(2)适宜于采用CSTR。但在完成相同生产任务时,所需釜式反应器体积较大。故需全面分析,再作选择。(3)PFR加料方式的选择(1)反应物全部由反应器进口加入(PFR)或一次投料(BR)(2)分段加料(PFR)或分批加料(BR),若反应为:则反应的选择性为:1、温度效应:同前2、浓度效应:同前3、反应器型式及操作方式选择为了使选择性亦即rR/rS比值为最大,对各种所希望的反应物浓度的高、低或高-低结合,完全取决于竞争反应的动力学。这些浓度的控制,同样可以按进料方式和反应器类型而调整,如表所示。,连串反应,情况更为复杂,在此只讨论一级反应。对于连串反应:反应的选择性为:如R为目的产物,当k1,k2一定时,为使选择性Sp提高,即为使rR/rS比值增大,应使CA高CR低,适宜于采用PFR、BR和N-CSTR。,若S为目的产物,则应CA低CR高,适宜于采用1-CSTR。但应注意,连串反应R生成的增加,有利于S的生成(特别是k1k2时)的特点,故以R为目的产物时,应保持较低的单程转化率。当k1k2时,可保持
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