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反应器非理性流动的原因(理想反应器中的物料流型有)

反应器非理性流动的原因(理想反应器中的物料流型有)

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  1. 逆流焙烧原理
  2. 填充床反应器中压力突然降低
  3. 管式反应器偏离平推流流动的原因
  4. 什么是非理想流动模型

1、逆流焙烧原理

总的来说,逆流焙烧原理是通过逆流气体的循环,使得反应物质在反应器内进行更加充分的反应,从而提高反应效率和产物质量。

就是焙烧物迎着热流的方向移动的方式。这种方式的优点是节省燃料,可以连续生产。

焙烧炉的工作原理是加热、物料进料、热传导等。焙烧炉通过燃烧燃料(如天然气、煤炭等)产生高温,将炉膛内的温度升高到所需的焙烧温度。将需要焙烧的物料通过进料口投入到炉膛内,物料可以是粉末、颗粒或块状的原料。

烧胀法是将原料加热至熔融温度,产生气体使其膨胀。烧结法通过加热使某些原料熔化,将整个颗粒黏结在一起。2)加添加剂的焙烧添加剂可以是气体或固体,固体添加剂兼有助熔剂的作用,使物料熔点降低,以加快反应速度。

2、填充床反应器中压力突然降低

反应器温度降低(来料温度较低或反应吸热)2。相应阀门、管线、仪表接口、罐体发生泄漏 3。

压力控制阀失控突然打开;人孔法兰螺丝断裂,蹦开;进料预热器列管断裂,物料泄入加热源系统。

当外界的压力增大时,必须升高温度才能使蒸气压增大以等于外界压力,达到沸腾.当外界压力降低时,温度比较低的时候就能够使蒸气压等于外界压力,达到沸腾.同一种晶体,熔点与压强有关,一般取在1大气压下物质的熔点为正常熔点。

氢气的增加会导致氨气的流量减少,从而降低系统的压力。反应速率增加:氢气是合成氨反应的重要组成部分,当氢气的含量增加时,反应速率也会相应地增加,反应速率的增加会导致反应器内气体压力的降低,从而降低系统的压力。

3、管式反应器偏离平推流流动的原因

存在沟流与短路和实际反应器中存在流体的循环运动。沟通与短路的存在导致管式反应暂时性停留进而影响流动特性测定偏差。实际反应器中存在流体的循环运动引起机体循环反应,致使测定偏差。

究其原因是由于反应物料在反应器内的流动状况不同,即停留时间分布不同。管式反应器是一种呈管状、长径比很大的连续操作反应器。可以很长,如丙烯二聚的反应器管长以公里计。推流式反应器又称活塞流或管式反应器。

管径过大会导致反应器内出现局部过浓现象。当管径过大时,流体在管道内的流速较慢,容易出现流体在某些区域停滞的情况,导致反应物在这些区域积聚过多,形成局部过浓现象。

平推流和全混流反应器内物的浓度与温度均一,且与出口物料温度、浓度相同。实际反应器中流动状况,只能以不同程度接近于这种理想流动。在化工生产中,当管式反应器的管长远大于管径时,比较接近这种理想流动。

4、什么是非理想流动模型

一种适合于描述返混程度较大的非理想流动的流动模型。它把反应器中的返混,看成与n个等容积的全混流反应器串联时,所具有的返混程度等效。

凝集流模型是非理想流动模型之一,其中基本假设为物料进入反应器后,流体各微元体(微团)按各自不同的流速通过反应器;各微元体内状态是均一的,而各微元体之间不发生微观混和。

轴向扩散模型。轴向扩散模型是描述非理想流动反应器的主要模型之一,特别适用于管式反应器、塔式反应器等返混程度较小的反应。轴向扩散模型是非理想流动的主要模型,适合返混小,所需反应器体积小,比传热面积大的反应器。

因为一个无反混,一个全反混,两种情况都是理想型,现实无法实现。

空间上的不均匀流动。由于板式塔不正常操作,就会导致空间上的不均匀流动,出现空间上的反向流动与主体流动方向相反的液体或气体的流动的两种现象,使传质推动力减小推动力减小, 降低塔板效率降低塔板效率。

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