凝集流模型 物理模型: 流体以流体团的方式流过反应器,这些流体团彼此之间不发生混合,每个流体团相当于一个小反应器。由于返混的作用,流体团在反应器内的停留时间不同,达到的转化率因而不同,在反应器出口处的宏观转化率,就是各不同停留时间的流体团达到的转化率的平均值。 这样就把流体的停留时间分布与反应转化率联系起来了,每个流体团都作为一个间歇反应器,它的反应时间由停留时间分布决定。而流体团在停留时间内达到的转化率由反应动力学决定。最后,将二者结合起来,在出口处加权平均,得到最终转化率。 相当于若干平推流反应器或间歇反应器的并联,将非理想流动对反应的影响明显化了。 写成数学公式: 例3-3 某 非 理 想 流 动 反 应 器 , 其 停 留 时 间 分布 规 律 同 例3-2 。 在 该 反 应 器 内 进 行 一 级 反应 , 动 力 学 方 程 为- rA=3.3310-3cA, 请 确 定该 反 应 器 的 出 口 转 化 率 ( 反 应 物A 的 化 学 计量系数为1 )。 解:采用凝集流模型进行计算。 对 于 一 级 反 应 , 在 间 歇 反 应 器 中 转 化 率与反应时间关系如下