设计一个积分反应器,什么是积分反应器
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1、建立反应器设计方程的方法
反应速率方程 反应速率方程是描述反应器中反应速率与反应物浓度、温度、压力等变量之间关系的方程。反映了反应器中反应速度的快慢程度,以单位时间内的反应物消耗量或生成物生成量来表示。
Monod方程建立的基本假设:微生物生长中,生长培养基中只有一种物质的浓度(其他组分过量)会影响其生长速率,这种物质被称为限制性基质,并且认为微生物为均衡生长且为简单的单一反应。
速率方程:反应速率方程表示反应温度和反应物系中各组分的浓度与反应速率之间的定量关系,即:式中C为反应物的浓度向量;T为反应温度(绝对温度)。
物理模型法是一种通过建立物理模型来模拟冶金反应器的方法。物理模型法可以模拟反应器的实际运行情况,提供直观的反应数据,并对反应器的性能进行直接评估。
2、积分反应器的特点是什么?
积分反应器是一种连续式反应器,具有无限个体积,反应物在反应器中停留时间是可调的,且反应过程中出现的产物可以在反应器内积累,这种反应器一般用于需要长时间催化反应的化学过程。
消除调节系统的偏差。比例积分调节器的阶跃响应有消除调节系统的偏差的特点,比例积分调节器的阶跃响应能及时地调节,以能实现无差亢,又对滞后及惯性较大的调节对象具有较好的调节质量。
气固反应过程的实验室反应器可分为积分反应器,微分反应器以及无梯度反应器。其中,尤以内循环无梯度反应器最为常见,这种反应器结构紧凑,容易达到足够的循环量和维持等温条件,因而得到了较快的发展。
频率计可以分为三个部分:闸门电路、计数器和显示电路。本实验中,闸门电路时钟为 2Hz,产生的计数周期为0.5s.清零周期为0.5s,4s为一个周期测量一次信号频率。计数器由六个10进制计数器构成,受闸门电路控制。
3、平推流等温积分反应器
基本要求:设计一个6位频率计,可以测量从1Hz到999 999Hz的信号频率。频率计工作时,先要产生一个计数允许信号,即闸门信号,闸门信号的宽度为单位时间,例如1s或100ms。
平推流反应器中的流动是人们设想的一种理想流动,即认为在反应器内具有严格均匀的速度分布,且轴向没有任何混合。这是一种并不存在的理想化流动,是作为一种极端化的流动模型而被人们研究的。
平推流反应器。平推流反应器(PlugFlowReactor)简称PFR,是指通过反应器的物料沿同一方向以相同速度向前流动,像活塞一样的反应器中向前平推,故又称活塞流反应器。多采用固定床催化反应器。
平推流反应器又称理想置换反应器、活塞流反应器。在反应器内,流体以平推流方式流动。是连续流动反应器。在稳态下,反应器内的状态只随轴向位置而变,不随时间而变。
如果反应装置和过程符合“平推流”反应器特点的话,用下面的公式 V/F=1/k(ln(1/1-x)公式中,V是固体催化剂的填充体积或反应器的体积,F是反应物的起始摩尔流量,k是反应速度常数,x是转化率。
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