AspenPlus应用基础反应器

1、AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 由用户指定生产能力，不考虑热力 学可能性和动力学可行性。 包含两种反应器。 AspenPlus应用基础反应器 性质：按照化学反应方程式中的计量关 系进行反应，有并行反应和串联 反应两种方式，分别指定每一反 应的转化率或产量。 用途：已知化学反应方程式和每一反应 的转化率或产量，不知化学动力 学关系。 AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 模块有六组模型参数：模块有六组模型参数： 1 1、模型、模型设定设定 (Specifications) 2、化学反应、化学反应

2、(Reactions) 3、反应热、反应热 (Heat of Reaction) 4、选择性、选择性 (Selectivity) 5、粒度分布、粒度分布 (PSD) 6、组分属性、组分属性 (Component Attr.) AspenPlus应用基础反应器 ： 1 1、操作条件、操作条件 (Operation Conditions) (1) 压力；压力； (2) 温度温度/热负荷热负荷 2、有效相态、有效相态 (Valid Phases) 汽汽 / 液液 / 固固 / 汽汽-液液 / 汽汽-液液-液液 / 液液-游离水游离水 / 汽汽-液液-游离水游离水 AspenPlus应用基础反应器 A

3、spenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 ideal real AP AP AP S / / , P代表选定组分代表选定组分 (selected) P的生成摩尔数；的生成摩尔数； A代表参照组分代表参照组分 (reference) A的消耗摩尔数；的消耗摩尔数； real 代表反应器内的实际情况；代表反应器内的实际情况； ideal 代表只有代表只有AP一个反应发生时的情况。一个反应发生时的情况。 AspenPlus应用基础反应器 2224 4HCOO2HCH AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 性质：根据每一种产与输入物流间的产 率关系

4、进行反应，只考虑总质量 平衡，不考虑元素平衡。 用途：只知化学反应式和各产物间的相 对产率，不知化学计量关系。 AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 模块有五组模型参数：模块有五组模型参数： 1 1、模型、模型设定设定 (Specifications) 2、产率、产率 (Yield) 3、闪蒸选项、闪蒸选项 (Flash Options) 4、粒度分布、粒度分布 (PSD) 5、组分属性、组分属性 (Component Attr.) AspenPlus应用基础反应器 ： 1 1、操作条件、操作条件 (Operation Conditions) (1) 压力；压力；

5、 (2) 温度温度/热负荷热负荷 2、有效相态、有效相态 (Valid Phases) 汽汽 / 液液 / 固固 / 汽汽-液液 / 汽汽-液液-液液 / 液液-游离水游离水 / 汽汽-液液-游离水游离水 AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 2224 4HCOO2HCH AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 根据热力学平衡条件计算反应结果， 不考虑动力学可行性。 包含两种反应器。 AspenPlus应用基础反应器 性质：根据化学反应方程式进行反应， 按照化学平衡关系式达到化学平 衡，并同时达到相平衡

6、。 用途：已知反应历程和平衡反应的反应 方程式，不考虑动力学可行性， 计算同时达到化学平衡和相平衡 的结果。 AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 模块有四组模型参数：模块有四组模型参数： 1 1、模型、模型设定设定 (Specifications) 2、化学反应、化学反应 (Reactions) 3、收敛、收敛 (Convergence) 4、液沫夹带、液沫夹带 (Entrainment) AspenPlus应用基础反应器 ： 1 1、操作条件、操作条件 (Operation Conditions) (1) 压力；压力； (2) 温度温度/热负荷热负荷 2、有效

7、相态、有效相态 (Valid Phases) 汽汽 / 液液 / 固固 / 汽汽-液液 / 汽汽-液液-液液 / 液液-游离水游离水 / 汽汽-液液-游离水游离水 AspenPlus应用基础反应器 比速率比速率=速率速率/ /化学计量系数化学计量系数 趋近平衡温度趋近平衡温度=T T意指在意指在T+ T T下计算化下计算化 学反应平衡。学反应平衡。 AspenPlus应用基础反应器 224 3HCOOHCH 当反应器出口处达到平衡时，当反应器出口处达到平衡时，CO2和和H2的产量的产量 是多少？反应热负荷是多少？是多少？反应热负荷是多少？ 222 HCOOHCO AspenPlus应用基础反应

8、器 AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 性质：根据系统的Gibbs自由能趋于最小 值的原则，计算同时达到化学平 衡和相平衡时的系统组成和相分 布。 用途：已知化学反应式，不知道反应历 程和动力学可行性，估算可能达 到的化学平衡和相平衡结果。 AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 模块有五组模型参数：模块有五组模型参数： 1 1、模型、模型设定设定 (Specifications) 2、产物、产物 (Products) 3、物流指定、物流指定 (Assign Steams) 4、惰性物、惰性物 (Inerts) 5、限制平衡、限制平衡

9、 (Restricted Equilibrium) AspenPlus应用基础反应器 ： 1 1、操作条件、操作条件 (Operation Conditions) (1) 压力；压力； (2) 温度温度/热负荷热负荷 2、计算选项、计算选项 (Calculation Options) 仅计算相平衡仅计算相平衡/同时计算化学平衡和相平衡同时计算化学平衡和相平衡/是否限是否限 制化学平衡制化学平衡 3、相态、相态 (Phases) 输入存在的相态数。输入存在的相态数。 AspenPlus应用基础反应器 有三种选择：有三种选择： 1 1、系统中的所有组分都可以是产物；、系统中的所有组分都可以是产物；

10、 2、指定可能的产物组分；、指定可能的产物组分； 3、定义产物存在的相态、定义产物存在的相态。 AspenPlus应用基础反应器 有两种选择：有两种选择： 1 1、设定整个系统的趋近平衡温度；、设定整个系统的趋近平衡温度； 2、指定各个化学反应趋近平衡的温度，、指定各个化学反应趋近平衡的温度， 需要知道化学反应方程式需要知道化学反应方程式。 AspenPlus应用基础反应器 224 3HCOOHCH 当反应器出口处达到平衡时，当反应器出口处达到平衡时，CO2和和H2的产量的产量 是多少？反应热负荷是多少？与是多少？反应热负荷是多少？与REquil的结果的结果 进行比较。进行比较。 222 HC

11、OOHCO AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 根据化学动力学计算反应结果。 包含三种反应器。 AspenPlus应用基础反应器 性质：釜内达到理想混合。可模拟单、 两、三相的体系，并可处理固体。 可同时处理动力学控制和平衡控 制两类反应。 用途：已知化学反应式、动力学方程和 平衡关系，计算所需的反应器体 积和反应时间，以及反应器热负 荷。 AspenPlus应用基础反应器 AspenPlus应用基础反应器 RCSTR模块有两组模型参数：模块有两组模型参数： 1、操作条件操作条件 (Operation Conditions) 1) 压力压力 (Pressure)

12、 2) 温度温度/热负荷热负荷(Temperature/Heat Duty) 2、持料状态持料状态 (Holdup) 1) 有效相态有效相态 (Valid Phases) 2) 设定方式设定方式 (Specification Type) AspenPlus应用基础反应器 设定方式设定方式有有 7 7 个可选项：个可选项： 1、反应器体积反应器体积 (Reactor Volume) 只需输入反应器的体积。只需输入反应器的体积。 2、停留时间停留时间 (Residence Time) 只需输入物料在反应器中的平均停只需输入物料在反应器中的平均停 留时间。留时间。 3、反应器体积和相体积、反应器体积和相体积 (Reactor Volume t=15min, T=80 C; t=30min, T=100 C;