催化反应工程华东理工大学单段绝热催化反应器学习教案

1、会计学1催化反应工程催化反应工程(gngchng)华东理工大学华东理工大学单段绝热催化反应器单段绝热催化反应器第一页，共12页。ARATbpTdxHyNdTCN00微分形式AxxpTRATTTbdxCNHyNdTAAbb212100焓是状态的函数1220012AApTRATbbxxCNHyNTT1212200AAbbpTRATxxTTCNHyN令恒压热容变化不大，反应后物系总摩尔流量的初始摩尔流量，组分200,TATNAyN催化反应工程催化反应工程(gngchng)第1页/共11页第二页，共12页。图上，操作线的斜率是在1TxA值混合气体温度升高的数完全反应时，绝热情况下，组分理解：A,00R

2、ApTHyCN已定，物系一定，分析：催化剂的耐热温度，可能出现的问题：bT多段操作。解决办法：2;10Ay催化反应工程催化反应工程(gngchng)第2页/共11页第三页，共12页。压力分布的微分方程组组分浓度、床层温度、二催化床截面积不变一维拟均相模型dldNCNHdldTrACdldNCNHrCdVdTrCdVdNApTRbAORApTRAORRbAORRA00, 0bbAATTNNlORORORsCCCd,;,;,毒物使用年限催化剂活性校正系数，ORC等影响、寿命因子、中毒因子、包括催化反应工程催化反应工程(gngchng)第3页/共11页第四页，共12页。求解法数值法三KuttaRun

3、geiiylylfdldy处函数值已知微分方程,处的函数值则lllii1432112261kkkkdldyldldyyyiiiiylfk,1式中lkyllfkii2,212lkyllfkii2,223lkyllfkii34,库塔公式。即四阶龙格催化反应工程催化反应工程(gngchng)第4页/共11页第五页，共12页。OHCOOHCO222例四微分方程组102,4TTbRNNdlDdw等摩尔反应，催化剂质量COTCOTCOTCOdyNdyNdyNddN00dlDdyNdwdNbRCOTCO204 COTRCORbpTdyNHdNHdTCN0dwdNNDdldyCOTbRCO024因此，dldy

4、CHdldTCOpRbCTylbCO371,081. 0, 0催化反应工程催化反应工程(gngchng)第5页/共11页第六页，共12页。2CObRCOdRRCOCOeffrdRRdRdCRdRdCDdRR22,2444dwdNDdRdCRdRCdCOCOeffbCOCO,222代入，化简、得将TzRxpyTzRpyCgCOgCOCO10, xMdRdxRdRxd222催化反应工程催化反应工程(gngchng)第6页/共11页第七页，共12页。 项去二阶及二阶以上高阶处按泰勒级数展开，略在将sxx 313113thxMRThielesp，模数 uxMdRduRdRudxxxxussss222令

5、催化反应工程催化反应工程(gngchng)第7页/共11页第八页，共12页。催化反应工程催化反应工程气体混合物热容反应热 (-HR)内扩散效率因子dwdNCO反应速率dldyCOdldTb微分方程组KuttaRunge操作条件结构尺寸输入L假设lTlykuttaRungebco得法解，用给定？COoutCOyy,打印结果yesL调整No第8页/共11页第九页，共12页。催化反应工程催化反应工程0bT调整L调整输入0bT假设L假设lTlyKuttaRungebCO得到法解，用给定？COoutCOyy,打印yesNoNomin?RV第9页/共11页第十页，共12页。计算结果与讨论40000AdwdyNdVdyNdwdNbCOTRbCOTCO00004 .2214 .22ddyAdANdyNCObTbCOTdwdNddyCObCO4 .22035 .565 . 44mVmmR，高直径存在最佳入口温度。反应速率,CObyTL催化