第六章 气液相反应过程与反应器-复习.ppt
《第六章 气液相反应过程与反应器-复习.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第六章 气液相反应过程与反应器-复习.ppt(47页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第六章 气液反应及反应器,内容提要,6.1 概述 6.2 气液反应动力学 6.3 气液反应器,6.1 概述,气液反应过程: 气相中组分必须进入液相中才能进行反应的过程 气相+气相 气相+液相 至少有一反应组分是气相,反应在液相中进行,气相无反应。,应用范围: (1)制取化工产品; (2) 除去气相中有害组分; (3) 尾气回收有用组分。,6.1.1 气液反应步骤,气相中反应组分由气相主体透过气膜扩散到气液界面; (2) 组分进入液相后通过液膜扩散到液相主体; (3) 在液相中与其它组分进行反应生成产物; (4)产物由液相主体透过液膜扩散到气液界面; (5) 产物由气液界面透过气膜扩散到气相主体
2、。,传递过程,化学反应过程,(回顾气固相催化反应过程的步骤),6.1.2 气液相际传质关系,气膜传质方程,液膜传质方程,相界面平衡方程,物理吸收过程,KAG为气相总传质系数,化学吸收过程,当液相中反应物A尚存在化学反应,液膜较纯物理过程的液膜薄,称为化学增强因子,有化学反应过程吸收过程传质方程式,气液反应过程与物理吸收过程相比,仅差一化学增强因子。,6.2 气液反应动力学,6.2.1 气液反应过程的基础方程,假设:,气相A组分与液相B组分的反应过程按双膜模型进行; 2. B组分不挥发,不存在B组分向气相扩散。,模型图,推导:,化学反应式,取体积元(S1dL),进行组分A微分衡算,在体积元(S1
3、dL)内,进行组分B微分衡算,边界条件为:,边界条件不同求解二阶常微分方程,相界面,气膜,液膜,Z,反应面,PAG,PAI,CAI,CB,1 瞬时反应 反应面和相界面不重合 反应面在液膜内,相界面(反应面),气膜,液膜,PAG,CB,2 瞬时反应 CB过大 反应面在相界面上 反应面与相界面重合,气相主体,液相主体,相界面,气膜,液膜,Z,L,反应区,PAG,PAI,CAI,CB,3 快速反应 无反应面,只有反应区 反应区在液膜内 反应物A,B均在液膜内消耗完毕,相界面,气膜,液膜,L,反应面,PAG,PAI,CAI,CB,4慢速反应 反应面和相界面不重合 反应在液膜内及液相主体,相界面,气膜,
4、液膜,L,PAG,PAI,CAI,CB,5中速反应 反应面和相界面不重合 反应主要在液相主体,相界面,气膜,液膜,L,PAG,PAI,CAI,CB,6 极慢速反应 在液相主体的均相反应, G,CA,6.2.2 极慢反应过程,极慢速反应:指A组分由气相主体向气液界面扩散的速率以及A组分由气液界面向液相主体的扩散速率远远大于A组分在化学反应过程中的消耗速率。类似于液相均相反应过程,由此,为何值没有意义,6.2.3 慢反应过程,化学反应在液相主体,在液膜内的反应可以忽略,即在液膜内仅发生A组分的扩散过程,与物理吸收相同。,基础方程及边界条件,求解方程得,由此可得,=1,6.2.4 中速反应过程,反应
5、不仅发生在液膜内,而且在主体相中也存在化学反应,边界条件,对于一级化学反应,膜内转换系数,八田准数,比较传质方程,6.2.5 快速反应过程,反应仅发生在液膜内,A组分在液膜内全部被反应掉,在液相主体没有组分A,在液相主体没有化学反应。,边界条件,基础方程,求解方程,对于一级反应,6.2.6 瞬时反应过程,瞬时反应 反应面和相界面不重合 反应面在液膜内 组分A,B均在液膜内消耗完,瞬时反应:CB过大 反应面在相界面上 反应面与相界面重合,A组分与B组分之间的反应进行极快,以致在液相中A组分与B组分不能共存。 在液膜区存在一反应面,在此液面上A、B组分浓度为0,边界条件,基础方程,对于一级反应,在
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第六章 气液相反应过程与反应器-复习 第六 相反 过程 反应器 复习
链接地址:https://www.31doc.com/p-4333623.html