化学反响工程复习总结
一、学问点
化学反响工程的争论对象与目的，争论内容。化学反响工程的优化的技术指标。
化学反响动力学
转化率、收率与选择性的概念。
反响速率的温度效应和活化能的意义。反响速率的浓度效应和级数的意义。3.抱负反响器与典型反响特征
抱负反响器的含义。
等温间歇反响器的根本方程。
简洁不行逆反响和自催化反响的特征和计算方法。
可逆反响、平行反响和串联反响的动力学特征和计算方法。4.抱负管式反响器
管式平推流反响器的根本方程典型反响的计算。
停留时间、空时和空速的概念。膨胀因子和膨胀率的概念。
5.连续流淌釜式反响器
全混流模型的意义。
全混流反响器的根本方程全混流反响器的计算。
循环反响器的特征与计算方法。
返混的概念、起因、返混造成的后果。
返混对各种典型反响的利弊及限制返混的措施。6.停留时间分布与非抱负流淌
停留时间分布的意义，停留时间分布的测定方法。
活塞流和全混流停留时间分布表达式，固相反响的计算方法。多釜串联模型的根本思想，模型参数
微观混合对反响结果的影响。7.反响器选型与操作方式
简洁反响、自催化和可逆反响的浓度效应特征与优化。平行反响、串联反响的浓度效应特征与优化。
反响器的操作方式、加料方式。8．气固催化反响中的传递现象
催化剂外部传递过程分析，极限反响速率与极限传递速率。
Da和外部效率因子的定义及相互关系。流速对外部传递过程的影响。催化剂内部传递过程分析，Φ和内部效率因子的定义及相互关系。集中对表观反响级数及表观活化能的影响。
一级反响内外效率因子的计算。内外传递阻力的消退方法。
热量传递与反响器热稳定性
定态、热稳定性、临界着火温度、临界熄火温度的概念。催化剂颗粒热稳定性条件和多态特性。
全混流反响器、管式固定床反响器热稳定条件。最大允许温差。
绝热式反响器中可逆放热反响的最优温度分布。
二、具体内容解析一、绪论
争论对象是工业反响过程或工业反响器争论目的是实现工业反响过程的优化
决策变量：反响器构造、操作方式、工艺条件
优化指标——技术指标：反响速率、选择性、能耗把握转化率、收率与选择性的概念
工程思维方法
反响器型式
工程因
工程问题
T
反响结果r，
C
动力学问题
二、化学反响动力学
反响类型：简洁反响、自催化、可逆、平行、串联反响根本特征、分析推断
化学反响速率的工程表示
工业反响动力学规律可表示为：
浓度效应——n工程意义是：反响速率对浓度变化的敏感程度。
温度效应——E工程意义是：反响速率对温度变化的敏感程度。
两个温度下的反响速率常数k，可以按下式计算活化能E：E——cal/mol，j/mol T——K
R=1.987cal/mol.K=8.314j/mol.K三、PFR与CSTR根本方程
抱负间歇：t?VR
???cAf dcA ?c
?xAf dxA
v c
0 A0
(?r)
A
A0 x
A0
(?r)
A
抱负PFR：?
? R???cAf dcA ?c
?xAf dxA
Vp v c
V
0 A0
(?r)
A
A0x
A0
(?r)
A
CSTR：
? ? R
c ?c
V? A0 A
V
c x
?A0 A
?
图解法
p v (?r
A
) (?r)
A
τ τ
0 x x
Af A
四、简洁反响的计算
n=1,0,2级反响特征
浓度、转化率、反响时间关系式PFR→CSTR，CSTR←PFR
c ?c (1?x)
A A0 A
根本关系式 PFR〔间歇〕 CSTR
n=0
c x ?k? c x ?k?
A0 A p A0 A p
1
n=1
k? ?ln
p
1?x
? ?cA0?cA
Am kc
A
A
1 1
k? ? ?
c ?c
n=2
p c c
A A0
? ? A0 Am kc2
A
1五、可逆反响 A k P
1
k
2
?(k
1
温度效应：
k)(C
2 A
C ) x
AAe x
A
A
浓度效应：
PFR积分式 1
CSTR：由根本方程导出
2
六、平行反响
3
k T
1P〔主反 T
1
A
2k
2
S〔副反响〕
1? P ? 1 A
1
? P ? 1 A
1r ?r kCn ?kCn2
1
P S 1 A 2 A
温度效应：温度上升有利于活化能大的反响
浓度效应：浓度上升有利于级数大的反响计算：由根本方程PFR、CSTR推出
①反响器选型与组合优化：
β~C曲线——对应面积=C
A P
β~X曲线——对应面积=C/C
A P A0
②最优加料方式：p163-164平行反响
A+B
P r ?kC
p 1
n1Cm