3-8理想流动反应器中多重反应的选择率 1L(主反应) 平行反应-一个反应物 A 2M(副反应) (E2-E1) E/RTan A-L e Rr h1-12 A A-M 1.温度效应 提高温度对活化能高的反应有利 降低温度对活化能低的反应有利 着E1>E2,则在较高温度下进行 着E1<E2则在较低温度下进行 着E1=E2,温度变化对选择性无影响
3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率 一. 平行反应 --- 一个反应物 1. 温度效应 E RT n A A r k e C / 0 − = A L(主反应) M(副反应) 1 2 提高温度对活化能高的反应有利 降低温度对活化能低的反应有利 若E1>E2 , 则在较高温度下进行 若E1<E2 , 则在较低温度下进行 若E1=E2 , 温度变化对选择性无影响 1 2 2 1 ( ) RT n n E E A M A L A e C r r − − − − =
3-8理想流动反应器中多重反应的选择率平行风应 (E2-E1) A-L e T n1-n2 2.浓度效应 A-M 着nm较高反应物浓度→平推流反应器,低的单程转化率 对主反应有利 若n1<n2,较低反应物浓 全混流反应器,加入稀释剂; 度对主反应有利反应后物料循环 着n1=n2,反应物浓度对 选择性无影响
1 2 2 1 ( ) RT n n E E A M A L A e C r r − − − − = 2. 浓度效应 3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率 平行反应 若n1>n2 , 较高反应物浓度 对主反应有利 若n1<n2 , 较低反应物浓 度对主反应有利 若n1=n2 , 反应物浓度对 选择性无影响 平推流反应器，低的单程转化率 全混流反应器，加入稀释剂； 反应后物料循环
3-8理想流动反应器中多重反应的选择率 平行反应两个反应物 L(主反应) rL=rCcB A+B2W副反应) 2AB n1>n2,m1>m2 n1n2,m1<m2 cA,CB都高 cA,CB都低 么高,CB低 Add A and B⊥ Add A and B Start with A all at one time slowly; level rises add B slowly 间歇操作
3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率 平行反应 两个反应物 A+B L(主反应) M(副反应) 1 2 1 1 1 m B n rL = k CA C 2 2 2 m B n r M = k CA C 间歇操作 n1>n2, m1>m2 CA, CB 都高 n1>n2, m1<m2 CA高, CB低 n1<n2, m1<m2 CA, CB 都低
3-8理想流动反应器中多重反应的选择率 平行反应两个反应物 L(主反应) rL=kCaCB A+B 2M(副反应 kCnC B n1>n2,m1>m2 n1n2,m1<m2 CA,CB都高 A,CB都低 CA高,Cg低 B B B ogure 7.2 Contacting patterns for various combinations of high and low concentration Fi of reactants in continuous flow operations 连续流动操作
3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率 平行反应 两个反应物 A+B L(主反应) M(副反应) 1 2 1 1 1 m B n rL = k CA C 2 2 2 m B n r M = k CA C 连续流动操作 n1>n2, m1>m2 CA, CB 都高 n1n2, m1<m2 CA高, CB低
选择率 L(主产品) A M(副产品) 对比速率a= ri a 瞬时选择率S r+ry ra l+a 总选择率 S A0 Af 通式 A0 全混流S=s=-= tIMf A0
选择率A L（主产品） M（副产品） 对比速率 ML rr = 瞬时选择率 + = = + = A 1 L L M L rr r r r s 总选择率 A Af Lf C C C S − = 0 A Af CC A C C sdC S Af A −− = 0 0 A A f Lf Lf Mf Lf C C C r r r S s − = + = = 0 全混流 通式
收率 收率的定义 式 f C-C f A0 Af A0 A0 A0
收率 收率的定义 式 A f A A A f A A f Lf A Lf Sx C C C C C C C C Y = − − = = 0 0 0 0
3-8理想流动反应器中多重反应的选择率 二连串反应 级反应A_ALkM C 0-s0 0 dCA=kC k,t A ,C-k.c t A0 e k2-K, (h,e - ke ) M M=k. M A0 k1-k2
3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率 二. 连串反应 A L M ⎯⎯k1→ ⎯⎯k2→ A A A k C dt dC r = − = 1 A L L L k C k C dt dC r = − = 1 − 2 L M M k C dt dC r = − = 2 一级反应 CP0=CS0=0 k t A A C C e 1 0 − = ( ) ( ) 1 2 0 2 1 1 k t k t L A C e e k k k C − − − − = ( )] 1 [1 1 2 2 1 1 2 0 k t k t M A k e k e k k C C − − − − = +
3-8理想流动反应器中多重反应的选择率 级连串反应 k:≈k k1>k2 k1<k2 A L (b) 图3-16连串反应的浓度时间关系 组分A:单调下降; 产物L:先升后降,有极大值; 产物M:单调上升
3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率 一级连串反应 组分 A: 单调下降； 产物 L: 先升后降，有极大值； 产物 M: 单调上升
3-8理想流动反应器中多重反应的选择率 流动类型对反应结果的影响 A→Rs A→R→S Essentially conversion Glass tube Time since light was turned on Time since light was turned on a)对反应液整体均匀照射 (b)对小部分反应液照射 量相同
3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率 流动类型对反应结果的影响 (a) 对反应液整体均匀照射 (b) 对小部分反应液照射 辐射能量相同
3-8理想流动反应器中多重反应的选择率 L为主产物时 着E1>E2,则在较高温度下进行 1.温度效应若E1n2,增加初浓度CA0 2浓度效应若n<n2降低初浓度(co 着n1=n2,初浓度的变化对选择性无影响 3.转化率cCAA的大而大 L的时选择性下降 工业分南再解环白转化过,选丝
3-8 理想流动反应器中多重反应的选择率 L为主产物时 1. 温度效应 2. 浓度效应 若E1>E2 , 则在较高温度下进行 若E1n2 , 增加初浓度CA0 若n1<n2 , 降低初浓度CA0 若n1=n2 , 初浓度的变化对选择性无影响 3. 转化率 CL /CA随xA的增大而增大 L的瞬时选择性下降 工业上分离再循环 转化率过高，选择性降低