第4章管式反應(yīng)器課件

第四章管式反應(yīng)器§4.1活塞流假設(shè)

§4.2等溫管式反應(yīng)器設(shè)計(jì)

§4.3管式反應(yīng)器與釜式反

應(yīng)器體積的比較§4.4循環(huán)反應(yīng)器§4.5變溫反應(yīng)器1§引言管式反應(yīng)器PFR

：一種呈管狀、長(zhǎng)徑比很大的反應(yīng)器。這種反應(yīng)器可以很長(zhǎng)，如丙烯二聚的反應(yīng)器管長(zhǎng)以公里計(jì)。反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)可以是單管，也可以是多管并聯(lián)；可以是空管，如管式裂解爐，也可以是在管內(nèi)填充顆粒狀催化劑的填充管，以進(jìn)行多相催化反應(yīng)，如列管式固定床反應(yīng)器。物料的流動(dòng)可近似地視為平推流2流體流動(dòng)是非常復(fù)雜的物理現(xiàn)象，影響到系統(tǒng)的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化程度。一、流動(dòng)狀況對(duì)反應(yīng)過(guò)程的影響1.流動(dòng)情況影響（a）(b)內(nèi)部各部分流體的停留時(shí)間不同，反應(yīng)速率和最終轉(zhuǎn)化率也不一樣。圖4.1徑向流分布§4.1活塞流假設(shè)32.混合情況的影響完全混合時(shí)，C、T在反應(yīng)器內(nèi)均一；否則，各處T，C不一樣。這兩種混合情況對(duì)反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生不同的影響，反應(yīng)的結(jié)果也不一樣。最簡(jiǎn)單的流動(dòng)模型是理想流動(dòng)模型，包括：活塞流和全混流模型。4二、理想流動(dòng)模型１.活塞流模型PFR①?gòu)较蛄魉俜植季鶆?；②徑向混合均勻（C,T）；③無(wú)返混/軸向混合/逆向混合

2.全混流模型（上一章詳細(xì)描述過(guò)）混合（徑向+軸向）達(dá)到最大，C、T均一

應(yīng)該注意的是：理想流動(dòng)模型是兩種極端情況，活塞流的返混為"零"，而全混流的返混"最大"，實(shí)際反應(yīng)器中的流動(dòng)狀況介于兩者之間?；钊鲝较蛄鲃?dòng)方向無(wú)返混返混：在流體流動(dòng)方向上停留時(shí)間不同的流體粒子之間的混合稱為返混，也稱為逆向混合。5 1.軸向無(wú)返混。 2.物系質(zhì)點(diǎn)的相同。 3.同一截面C、T相同。 4.C、T沿管長(zhǎng)連續(xù)變化。假設(shè)：反應(yīng)物料以穩(wěn)定流量流入反應(yīng)器，平行向前移動(dòng)。三、活塞流反應(yīng)器的特征6

BSTRPFRCSTR投料一次加料(起始)連續(xù)加料(入口)連續(xù)加料(入口)返混全無(wú)返混全無(wú)返混返混極大反應(yīng)器特性分析74.2等溫管式反應(yīng)器設(shè)計(jì)1.活塞流反應(yīng)器的設(shè)計(jì)方程根據(jù)平推流反應(yīng)器的特點(diǎn)，可取反應(yīng)器中一微元段作物料衡算，然后沿管長(zhǎng)對(duì)整個(gè)反應(yīng)器積分，就可得到活塞流反應(yīng)器的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)式。8等溫管式反應(yīng)器的設(shè)計(jì)進(jìn)入量=排出量+反應(yīng)量+累積量單一反應(yīng)9等溫管式反應(yīng)器的設(shè)計(jì)10

注意：二者盡管形式上相同，但一個(gè)是反應(yīng)時(shí)間t，一個(gè)空時(shí)τ（與所選擇的進(jìn)口狀態(tài)有關(guān)）。主要看RA與XA的函數(shù)關(guān)系是否一樣。間歇釜式反應(yīng)器總是恒容的。如果管式反應(yīng)器也在恒容下進(jìn)行，則有τ=t；否則，τ≠t。（間歇反應(yīng)器）（活塞流反應(yīng)器）恒容時(shí)連續(xù)式反應(yīng)器11

③對(duì)于氣相變?nèi)葸^(guò)程，用含膨脹因子的式子表示各個(gè)濃度即可。注意：①二者形式同，但一個(gè)是t，一個(gè)是τ（與所選擇的進(jìn)樣模式有關(guān)）； ②管式反應(yīng)器恒容時(shí)，τ=t；否則，τ≠t。等容與變?nèi)輻l件下氣相一級(jí)反應(yīng)速率方程12對(duì)于式（4-4），設(shè)反應(yīng)器的截面積為A，則有dVr=AdZ，那么對(duì)于恒容過(guò)程CA=CAO（1-XA）則間歇釜式反應(yīng)器隨時(shí)間變化隨位置變化13例4.1利用例3.1數(shù)據(jù),改用活塞流反應(yīng)器,求反應(yīng)體積?解:由于反應(yīng)是液相反應(yīng),可認(rèn)為是等容過(guò)程計(jì)算結(jié)果表明,若不考慮輔助時(shí)間,兩類反應(yīng)器需要的反應(yīng)器體積是相同的。14例題4.2C4H8

→C4H6+H2

（A）（B）（C）rA=kpA

kmol/(m3·h)yA0=10%P=105pa973K時(shí)，k=1.079×10－4kmol/(h·Pa)

已知：求：Xf=35%，空時(shí)為多少？

15解：pA=cARTδA=1

1617空時(shí)與平均停留時(shí)間不等當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，如按恒容過(guò)程計(jì)算184.2.2復(fù)合反應(yīng)當(dāng)反應(yīng)器中有多個(gè)反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行時(shí)，需分別對(duì)各個(gè)關(guān)鍵組分作物料衡算，最后獲得設(shè)計(jì)方程組。常微分方程組初值問(wèn)題求解，方程共有K個(gè)，便只需選M個(gè)合適的反應(yīng)變量，可以是反應(yīng)程度，轉(zhuǎn)化率和收率或選擇性，摩爾流率等。19若氣體符合理想氣體狀態(tài)方程，則濃度和摩爾流率的關(guān)系可用：上式分母加和項(xiàng)為總摩爾數(shù)：20例4.3氣體A1和A2在PFR中進(jìn)行等溫等壓反應(yīng)列出反應(yīng)器的設(shè)計(jì)方程組。Step1確定關(guān)鍵組分:由于有三個(gè)獨(dú)立反應(yīng),關(guān)鍵組分?jǐn)?shù)目至少為3個(gè),保證每個(gè)反應(yīng)至少包含一個(gè)關(guān)鍵組分.如可選擇1,2,4為關(guān)鍵組分.21Step2獲得摩爾流率關(guān)系式,將非關(guān)鍵組分的流量表示成關(guān)鍵組分流量的函數(shù);Step3求出各組分濃度與關(guān)鍵組分摩爾流率的關(guān)系和速率方程：22Step4由設(shè)計(jì)方程,列出微分方程組(組分1,2,4)23例4.4A管式反應(yīng)器中,在4.05MPa及936K等溫進(jìn)行三甲基萘脫烷基反應(yīng)解：恒容過(guò)程,關(guān)鍵組分選三甲基萘、二甲基萘和甲基萘，反應(yīng)變量選擇三個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)程度與總摩爾數(shù)的比z1、z2和z3，濃度進(jìn)料體積流率24從而有設(shè)計(jì)方程組將Ci和yi代入方程，初始條件：z[j][0]==0解方程求出z[j]，代入yi中求出組分摩爾分率的變化關(guān)系。25各組分摩爾分率變化圖T轉(zhuǎn)化率—黑D摩爾分率—紅N摩爾分率—綠M摩爾分率—蘭26轉(zhuǎn)化率和收率關(guān)系黑、紅、綠、蘭曲線插值求出達(dá)到轉(zhuǎn)化率0.8時(shí)的空時(shí)為16805秒相應(yīng)的反應(yīng)管長(zhǎng)度為:1680.5m27轉(zhuǎn)化率和收率變化表28注意:由于計(jì)算的反應(yīng)管長(zhǎng)度為1680.5米,在工業(yè)上較難實(shí)現(xiàn),如此長(zhǎng)的反應(yīng)管其壓力降也太大,因此,工業(yè)上多采用多管并聯(lián)的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn).若管長(zhǎng)為3.55米,則需要并聯(lián)的管子根數(shù)為29對(duì)多相催化反應(yīng)，如果兩相間的傳質(zhì)和傳熱的速率很大，則兩者的濃度及溫度的差異將很小，可忽略，此時(shí)動(dòng)力學(xué)表征上與均相反應(yīng)相同。此簡(jiǎn)化模型稱為擬均相模型。4.3擬均相模型式中為催化劑的堆密度Vr催化劑的堆體積W催化劑的質(zhì)量30例4.5乙苯脫氫反應(yīng),在0.12MPa和898K等溫解:擬均相處理,膨脹因子=(1+1-1)/1=1314.3管式與釜式反應(yīng)器反應(yīng)體積的比較在原料處理量及組成、反應(yīng)溫度以及最終轉(zhuǎn)化率均相同的情況下，比較管式與釜式反應(yīng)器所需的反應(yīng)體積?；钊鞣磻?yīng)器體積：連續(xù)釜式反應(yīng)器體積：間歇釜式反應(yīng)器體積：（4.5）（3.43）（3.13）324.3管式與釜式反應(yīng)器反應(yīng)體積的比較三中反應(yīng)器當(dāng)原料處理量及組成、反應(yīng)溫度以及最終轉(zhuǎn)化率均相同的情況下，反應(yīng)速率是否相同？活塞流反應(yīng)器：連續(xù)釜式反應(yīng)器：間歇釜式反應(yīng)器：變速操作恒速操作濃度隨空間位置變化濃度恒定變速操作濃度隨時(shí)間變化334.3管式與釜式反應(yīng)器反應(yīng)體積的比較在原料處理量及組成、反應(yīng)溫度以及最終轉(zhuǎn)化率均相同的情況下，比較管式與釜式反應(yīng)器所需的反應(yīng)體積。比較例3.4、例3.6和例4.1的結(jié)果：從表中可看出管式->最小,單釜->最大,串聯(lián)釜數(shù)N增加,VR降低此結(jié)論僅僅適用于正級(jí)數(shù)的反應(yīng),即隨著轉(zhuǎn)化率的增加,反應(yīng)物濃度下降,反應(yīng)速率下降。反應(yīng)器管式釜式單釜兩釜串聯(lián)三釜串聯(lián)反應(yīng)體積8.22714.6810.889.89734一、單一反應(yīng)反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系可能有下述三種情況：活塞流反應(yīng)器體積：全混流反應(yīng)器體積：反應(yīng)體積=常數(shù)*速率方程積分項(xiàng)在其他條件相同的情況下，只需考慮速率的變化35(1)1/rA隨xA的增大呈單調(diào)上升對(duì)于n＞0的不可逆等溫反應(yīng)均有圖示的特征。Q0、CA0、T、xAf相同。圖不同反應(yīng)器所需的體積(τ=V/Q0)Vrp<VrM-N<VrM36(1)1/rA隨xA的增大呈單調(diào)上升

假如串聯(lián)釜的個(gè)數(shù)增大，二者的體積是逐漸接近的。37一級(jí)不可逆反應(yīng)管式反應(yīng)器：N個(gè)等體積釜：Exp:兩式相除：38=139(2)1/rA隨xA的增大而單調(diào)下降對(duì)于n<0的不可逆等溫反應(yīng)均具有此性狀。Vrp>VrM-N>VrM不同反應(yīng)器所需的體積(τ=V/Q0)40

(3)1/rA對(duì)xA的曲線上存在著極小值自催化反應(yīng)和絕熱操作的放熱反應(yīng)具有這種特征。 A.xA<xAMVP>VM B.xA=xAM

VP=

VM； C.xA>xAM

VP<

VM全混流反應(yīng)器串聯(lián)活塞流反應(yīng)器最優(yōu)。41間歇釜式：S～XA（選擇性隨轉(zhuǎn)化率變化）管式反應(yīng)器（同間歇反應(yīng)器）S～XA（CA，CB，…），T有關(guān)所以為了改善選擇性S，有選擇CA，CB的問(wèn)題（即選擇加料方式）。連續(xù)釜式反應(yīng)器S0=S二、復(fù)合反應(yīng)以目的產(chǎn)物選擇性最大為目標(biāo)函數(shù)42達(dá)到相同轉(zhuǎn)化率下的收率：管式反應(yīng)器>多釜串聯(lián)>單一CSTR

當(dāng)S隨XA增加而單調(diào)下降時(shí)=整個(gè)曲邊梯形的積分面積=矩形的面積43當(dāng)S隨XA增加而單調(diào)上升時(shí)達(dá)到相同轉(zhuǎn)化率下的收率：管式反應(yīng)器<多釜串聯(lián)<單一CSTR44瞬時(shí)選擇性與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系，實(shí)質(zhì)是反應(yīng)組分濃度的關(guān)系。若要求高反應(yīng)物濃度,管式反應(yīng)器較釜式反應(yīng)器有利活塞流若要求反應(yīng)物濃度低,釜式反應(yīng)器較管式反應(yīng)器有利活塞流45根據(jù)對(duì)反應(yīng)物濃度的不同要求，管式反應(yīng)器可采用不同的進(jìn)料方式，以提高收率若要求高反應(yīng)物濃度AB若要求反應(yīng)物A濃度高,而B的濃度低BA若要求反應(yīng)物A濃度高,而B的濃度低AB461.一級(jí)不可逆連串反應(yīng)

P是目的產(chǎn)物 對(duì)于BSTR或PFR中P的最大濃度：

對(duì)于CSTR中P的最大濃度： 將上面兩式相除，并以對(duì)作圖：47活塞流反應(yīng)器對(duì)產(chǎn)物P來(lái)說(shuō)總是優(yōu)于全混流反應(yīng)器?；钊鞣磻?yīng)器與全混流反應(yīng)器的比較482.不可逆平行反應(yīng)

P是目的產(chǎn)物

P的瞬間選擇性與CA之間可能有三種變化形狀：(1)隨CA的增大而單調(diào)地增大應(yīng)選用無(wú)返混的活塞流反應(yīng)器

(a)活塞流最優(yōu)，多釜串聯(lián)次之，全混流反應(yīng)器最差49

(2)s隨CA的增大而單調(diào)地下降，返混，以CSTR為最優(yōu)。 (b)全混流最優(yōu)，多釜串聯(lián)全混流次之，活塞流最差50例題4.6：等溫下鹽酸與辛醇和十二醇混合液的反應(yīng)HCl+CH3(CH2)6CH2OH→CH3(CH2)6CH2Cl+H2O

(A)(B)

HCl+CH3(CH2)10CH2OH→CH3(CH2)10CH2Cl+H2O

(A)(C)已知：rB=k1cAcBrC=k2cAcCk1=1.6×10-6m3/（mol·min）k2=1.92×10-6m3/（mol·min）操作溫度下:cA0=2.3kmol·m3cB0=

2.2kmol·m3cC0=

2kmol/m3

Q0=2m3/h51求：XB=30%，Vr？若該反應(yīng)器為（1）管式反應(yīng)器；（2）連續(xù)釜式反應(yīng)器。

解：（1）管式反應(yīng)器52cA0－cA=（cB0－cB）+（cC0－cC）

cB=cB0(1－XB)

53(2)連續(xù)釜式反應(yīng)器由組分B和C物料衡算得54=9.33m355【例題2】在一定的反應(yīng)溫度下Ａ發(fā)生下述平行反應(yīng)：其中Ｒ是主產(chǎn)物，Ｓ是副產(chǎn)物。反應(yīng)原料為純的Ａ，其初始濃度為10kmol/m3。在反應(yīng)器出口Ａ的轉(zhuǎn)化率為80％。比較當(dāng)上述反應(yīng)在全混釜和平推流反應(yīng)器中進(jìn)行時(shí)，Ａ轉(zhuǎn)化為Ｒ的選擇性、Ｒ的收率以及反應(yīng)物的停留時(shí)間有什么不同。在反應(yīng)過(guò)程中體積的變化可以忽略不計(jì)。56【解】(1)全混釜57585960四、循環(huán)反應(yīng)器對(duì)于很多反應(yīng)過(guò)程，如合成氨、合成甲醇等過(guò)程，由于化學(xué)平衡的限制，單程轉(zhuǎn)化率并不高，為了提高原料的利用率，將出口（經(jīng)分離后含有大量的反應(yīng)物）的物料進(jìn)行循環(huán)。具有循環(huán)操作的活塞流反應(yīng)器61一反應(yīng)過(guò)程分析1）體系設(shè)為活塞流2）物料處理量：定義循環(huán)比623）反應(yīng)器入口轉(zhuǎn)化率xA0M點(diǎn)(混合點(diǎn))作A的物料衡算：63

二設(shè)計(jì)方程64實(shí)際上，當(dāng)時(shí)，即可認(rèn)為反應(yīng)器達(dá)到了全混狀態(tài)?；钊魅炝髯⒁?5664.5變溫管式反應(yīng)器管式反應(yīng)器的反應(yīng)多是在絕熱或變溫條件下操作。熱量衡算式聯(lián)立求解濃度分布溫度分布物料衡算式工業(yè)上反應(yīng)器：難于作到等溫操作對(duì)于可逆的熱反應(yīng)，等溫并不一定好，有最佳溫度分布對(duì)于復(fù)雜反應(yīng)，溫度T影響產(chǎn)物分布（PD）67考慮如圖所示的活塞流反應(yīng)器，截取—段容積為dVR的微元段，微元段長(zhǎng)度為dZ，在微元段內(nèi)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的變化為dxA、溫度變化為dT，由此對(duì)微元體作熱量平衡：活塞流反應(yīng)器的熱量衡算示意圖一、管式反應(yīng)器的熱量衡算式熱力學(xué)第一定律，對(duì)于等壓過(guò)程：dH=dq68ΔH1ΔH3G為流體的質(zhì)量速度GA=Q0ρ69反應(yīng)熱溫變熱4.5變溫管式反應(yīng)器dH=dq——管式反應(yīng)器軸向溫度分布方程70 帶入的熱量－帶出的熱量＋反應(yīng)放出的熱量－傳給換熱介質(zhì)的熱量=0即：另外一種理解同樣的方程71——管式反應(yīng)器—間歇釜式反應(yīng)器差別在于：自變量：時(shí)間t（間歇釜）距離Z（管式反應(yīng)器）衡算范圍：整個(gè)反應(yīng)器（間歇釜）微元體（管式反應(yīng)器）管式反應(yīng)器與間歇釜式反應(yīng)器熱量衡算式的比較72對(duì)微元段的物料衡算為：(ωA0：反應(yīng)器入口處A的質(zhì)量分率)

(a)將式(a)代入式(b)整理得：——溫度與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系對(duì)多個(gè)反應(yīng)：(b)73二、絕熱操作若不考慮熱容隨物料組成及溫度的變化，積分上式得：絕熱操作時(shí)U=0，由可得為T0T之間反應(yīng)物系的平均熱容上式與間歇反應(yīng)器、全混流反應(yīng)器在絕熱情況推導(dǎo)出的公式完全一樣，所以絕熱方程適用于各類反應(yīng)器。絕熱溫升重要的工程概念74·管式反應(yīng)器--不同位置上的T～XA關(guān)系；間歇釜式反應(yīng)器--不同時(shí)間下的T～XA關(guān)系連接釜式反應(yīng)器--在等溫下操作，在出口處的XA一定、溫度T也一定雖然上式反映了三類反應(yīng)器在絕熱條件下操作溫度與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系，但本質(zhì)上還是有區(qū)別的：75具體解題步驟：(1).給出XAi用①式求Ti(2).由Ti用③式計(jì)算ki,rAi(3).由ΔXAi、ki,rAi等數(shù)據(jù)用②式計(jì)算VRi或zi

②③絕熱反應(yīng)器的求解要用下面三個(gè)式子聯(lián)立：① 76以xA對(duì)溫度T作圖可得一條直線，直線的斜率等于1/λ。放熱反應(yīng)，λ＞0，直線斜角＜90°吸熱反應(yīng)，λ＜0，直線斜角＞90°等溫反應(yīng)，λ＝0，直線斜角＝90°77一般來(lái)說(shuō)，絕熱操作的管式反應(yīng)器：對(duì)于可逆放熱反應(yīng)，要具體分析。吸熱反應(yīng)，△H>0不可逆放熱反應(yīng)△H<0選擇較高的進(jìn)料溫度。圖4.8可逆放熱反應(yīng)的X與T的關(guān)系設(shè)三個(gè)進(jìn)料溫度TA，TB，TC，其中TB較好（對(duì)于XAf而言）。XAf↑，To↓（從圖中可以看到）。存在一最佳反應(yīng)溫度，使得VR最小。78絕熱管式反應(yīng)器的最佳進(jìn)料溫度XAf"

>XAf'>XAf

79例：

在內(nèi)徑為1.22m的絕熱管式反應(yīng)器中，進(jìn)行乙苯催化脫氫反應(yīng)，進(jìn)料溫度為898K，乙苯與水蒸氣摩爾比=1:20，操作壓力0.12MPa，速率方程為：反應(yīng)混合物的平均比熱容：

80反應(yīng)熱：催化劑的床層堆密度

：

乙苯進(jìn)料量

：求：(1)催化劑用量；(2)軸向溫度分布與轉(zhuǎn)化率分布。分析：求催化劑量已知D求VR求-rA絕熱熱量衡算81解：

其中：

82又：

83反應(yīng)器的設(shè)計(jì)方程為：

代入，采用辛普森法計(jì)算：

19738.45648.73061.21961.7135.5975.7721.50.60.50.40.30.20.1084可得：85(2)軸向溫度分布與轉(zhuǎn)化率分布設(shè)計(jì)方程4.486三、非絕熱變溫管式反應(yīng)器當(dāng)化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)很大時(shí)，無(wú)論是放熱的還是吸熱的，采用絕熱操作會(huì)使反應(yīng)器進(jìn)出口的反應(yīng)物料溫差太大。放熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度沿軸向而升高；反應(yīng)是可逆的，溫度升高則平衡轉(zhuǎn)化率降低，應(yīng)用絕熱反應(yīng)器就不可能得到較高的轉(zhuǎn)化率；吸熱反應(yīng)時(shí)，無(wú)論是可逆還是不可逆的，反應(yīng)溫度總是沿軸向而降低，使反應(yīng)速率越來(lái)越慢。87三、非絕熱變溫管式反應(yīng)器很多工業(yè)反應(yīng)器要進(jìn)行溫度控制，與環(huán)境有熱交換?？刂品磻?yīng)器在一定的溫度下操作（優(yōu)化和安全操作）高溫?fù)Q熱介質(zhì)多用燃燒液體或氣體燃料產(chǎn)生的煙道氣、熔鹽和高壓蒸汽等；常用的低溫?fù)Q熱介質(zhì)為水和空氣。也可以適當(dāng)安排利用產(chǎn)物的余熱來(lái)加熱原料,如：反應(yīng)原料也可用作換熱介質(zhì)，既冷卻了反應(yīng)器又預(yù)熱了原料。通常是采用列管式反應(yīng)器以達(dá)到此目的88例4.8

設(shè)計(jì)方程4.4物料衡算式反應(yīng)速率rA中速率常數(shù)K是關(guān)于溫度的函數(shù)對(duì)微分方程組進(jìn)行求解，可計(jì)算出轉(zhuǎn)化率和溫度在軸向的分布初始條件:89絕熱和非絕熱變溫條件下乙苯脫氫反應(yīng)器的轉(zhuǎn)化率和溫度

虛線為絕熱條件,實(shí)線為變溫條件(紅-絕熱,蘭-變溫)90914.6管式反應(yīng)器的最佳溫度序列正確選擇操作溫度是管式反應(yīng)器設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容.對(duì)單一反應(yīng),依據(jù)生產(chǎn)強(qiáng)度最大來(lái)確定對(duì)復(fù)合反應(yīng),依據(jù)目的產(chǎn)物的收率最大確定最佳操作溫度不可逆反應(yīng)：可逆反應(yīng)：T↑,rA↑,盡可能提高T?？赡嫖鼰幔篢↑,rA↑，K↑,xA↑

T盡可能高可逆放熱：T↑,rA有極值，K↓,xA↓存在一最佳溫度924.6管式反應(yīng)器的最佳溫度序列4.6.1單一反應(yīng)目標(biāo)：生產(chǎn)強(qiáng)度最大①可逆放熱反應(yīng)，等溫操作速率方程為：令可得達(dá)到某一轉(zhuǎn)化率時(shí)的最佳操作溫度。93②可逆放熱反應(yīng)，變溫操作按最佳溫度線操作。③不可逆放熱反應(yīng)或可逆吸熱反應(yīng)，等溫操作盡可能在充許的高溫條件下操作。④不可逆放熱反應(yīng)或可逆吸熱反應(yīng)，變溫操作溫度應(yīng)逐漸升高。944.6.2復(fù)合反應(yīng)目標(biāo)：生產(chǎn)強(qiáng)度最大+目標(biāo)產(chǎn)物收率最大特點(diǎn)：高溫有利于活化能大的反應(yīng) 低溫有利于活化能小的反應(yīng)①平行反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)物E1E2目標(biāo)溫度序列：生產(chǎn)強(qiáng)度最大先低后高；目標(biāo)產(chǎn)物收率最大低溫。95②連串反應(yīng)E1E2低溫高溫③復(fù)雜反應(yīng)等溫反應(yīng)：不存在最佳操作溫度問(wèn)題；變溫操作：應(yīng)采取先高后低呈下降型的操作溫度序列對(duì)第1與第2個(gè)反應(yīng)而言，高溫有利于P的生成；對(duì)第1