第2期 国宏伟等：等温固定床多球团还原模型 ·165· 1.0 1.0 0.8 0.8 0.6 △nla=5 0.6 0.4 0.4 △=10」 0.2 △lu=15 0.2 0.0 0.0 (a) 6) 1.0 1.0 0.8 0 0.8 8<02<0 0.6 0.6 0.4 0.4 0.2 0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 (c) (d) 图3不同控速环节时反应带内球团转化率分布.(a)气膜传质控速：(b)内扩散控速：(c)化学反应控速：(d)混合控速 Fig.3 Distribution of pellet conversion rate in the internal reaction zone under different control conditions:(a)gas film diffusion control condition;(b)internal diffusion control condition;(c)chemical reaction control condition;(d)mixed control condition 1.3模型数值求解 根据以上两条特征线，可以得到在边界条件 模型的控制方程与边界条件已经由式(8)~(11) 上，即=0时，边界n和0的分布. 描述.下面采用特征线的方法进行求解， n=8 刀=6-2△0 对式（⑧）和（⑨）中x和f求全微分得 3△ axae+ dx=604 axdm, (28) 20 721 /23 24 26 afan. 8fa0 2△ 22 25 df=5 (29) On 定义如下两条特征曲线： 10 11 12 14 15 /16 △7 d0 =1, (30) dn 00 01 02 03 04 /06 dn=0. 49 2△0 3△4△5△86△07△0 d (31) 图4特征曲线组成的网格 将以上两条特征曲线代入式(28)和(29)，则双曲型 Fig.4 Grid system composed of characteristic curves 偏微分方程组变成了以下的常微分方程组： 首先，7=0时，X=1,将其代入到式(33)中，得 dx =-X(f)x, (32) dn 影=m (34) af =Af)xT. (33) de 积分式(34)得0和f的关系： 积分式(30)和(31)可以得到其积分式如下： 0=f(1/a-1/3)+3[(1-(1-f)23)】/(23) =0+const, (30a) +3[(1-(1-f)/3)]/6. (35) n=const. (31a) 根据上式可以得到在给定的反应时间内边界 这样，在0和7组成的坐标体系内形成以(30a)和 上球团的转化率f.当球团的转化率为1时，反 (31a)表示的一系列特性线交叉所形成网格体系，如 应时间为0。=[1/a+1/(23)+1/(36)〗/y;当反应 图4所示. 时间0>6。时，转化率保持1不变；当反应时间