化学反应工程复习总结.pdf
本文档总结了化学反应工程的重要概念和公式,涵盖了化学反应动力学、PFR和CSTR的基本方程、图解法、简单反应的计算、可逆反应、平行反应、串联反应、自催化反应、变分子反应和循环反应器的计算等方面的内容。
一、绪论
* 化学反应工程的研究对象是工业反应过程或工业反应器,研究目的是实现工业反应过程的优化。
* 决策变量包括反应器结构、操作方式、工艺条件等。
* 优化指标包括反应速率、选择性、能耗等。
二、化学反应动力学
* 反应类型包括简单反应、自催化、可逆、平行、串联反应等,各类反应的基本特征和分析判断方法。
* 化学反应速率的工程表示为:反应区反应时间反应量反应速率=
* 工业反应动力学规律可表示为:(TfCfrTiCia)
* 浓度效应和温度效应是影响反应速率的两个重要因素。
三、PFR与CSTR基本方程
* 理想间歇:AfAAfAxxAAAccAARrdxcrdcvVt00)()(00
* 理想PFR:AfAAfAxxAAAccAARprdxcrdcvV00)()(00
* CSTR:)()(00AAAAAARprxcrccvV
四、简单反应的计算
* n=1,0,2级反应特征
* 溶解、转化率、反应时间关系式PFR→CSTR,CSTR←PFR基本关系式
五、可逆反应
* 可逆反应的计算A P)()(02121AAAPAACCkCkCkCkr))
* 温度效应和浓度效应
六、平行反应
* 平行反应的计算A 211211nAnAnASPPCkCkCkrrr
* 温度效应和浓度效应
七、串联反应
* 串联反应的计算PFR CSTR tkAAeCC10
* 温度效应和浓度效应
八、自催化反应
* 自催化反应的计算A+P P+P PAACkCr )(k1k2
九、变分子反应
* 变分子反应的计算①空速 SV的物理意义与因次②膨胀率的定义③膨胀因子的物理含义
十、循环反应器的计算
* 循环反应器的计算0vvRR反应器组合优化
十一、返混
* 返混的定义和起因
* 返混的结果和改善措施