《北学反应工程》款橐 苇3章理想反应罾 3.3连续操作的完全混合流反应器 [板书]I对于分批式操作 CRI& (Ca-CA) Ⅱ对于连续操作的全混流反应器 YD=C (C4o-CA) 由于两种反应器以相同的平均生产率生产,所以由以上两式有 CAVB (Co -CA) 即有: 讲解分析] 也就是说,此时所需分批式反应器的容积与所需全混流反应器的容积 比就等于相应的反应时间和空间时间之比。比较图3-3-2可看出 7tAB曲线下面的阴影面积 <10 τ方形 C ODBC的面积 即对于一级反应,全混流反应器的容积效率是小于1的。 [板书]3.容积效率n的表达式 [讲解] (1)方法:若将相应于各种反应的分批式反应器和全混流反应器的设 计方程代入式(3-3-8)即可写出相应的容积效率的表达式 (2)对于反应级等于n的不可逆反应,式(33-8)可写成 若为形式:A,P,则可表达成如下形式: ao kC 3-9 kC 或写成转化率的形式: d x ra=kCA=kCol-xA 作者:傅杨武重庆三峡学院化学工程系 第7页共18页《化学反应工程》教案 第 3 章 理想反应器 3.3 连续操作的完全混合流反应器 ［板 书］ ［讲解分析］ ［板 书］ ［讲 解］ Ⅰ 对于分批式操作： ( ) t C C V t CRVB A − A B = = 0 YR Ⅱ 对于连续操作的全混流反应器 ( ) τ C C V C v A A R − = = 0 YR 0 由于两种反应器以相同的平均生产率生产，所以由以上两式有： ( ) ( ) τ C C V t CA CA VB A − A = 0 − 0 即有： τ t V V η B = = (3-3-8) 也就是说，此时所需分批式反应器的容积与所需全混流反应器的容积 之比就等于相应的反应时间和空间时间之比。比较图 3-3-2 可看出： 1.0 方形C DBC AB曲 下面的阴 τ t η A0 A = = < 的面积 线 影面积 即对于一级反应，全混流反应器的容积效率是小于 1 的。 3．容积效率η的表达式 （1）方法：若将相应于各种反应的分批式反应器和全混流反应器的设 计方程代入式(3-3-8)即可写出相应的容积效率的表达式。 （2）对于反应级等于 n 的不可逆反应，式(3-3-8)可写成       − −       − − = = ∫ A A A C C A A r C C r A dC A 0 0 τ t η 若为形式： A →k P ，则可表达成如下形式：         −         − = = ∫ n A A A C C n A A kC C C kC A dC A 0 0 τ t η (3-3-9) 或写成转化率的形式：       −       − = = ∫ A A A x A A A r C x r dx C A 0 0 0 τ t η [ ] n A n A n A A − r = kC = kC 1− x 0 作者：傅杨武 重庆三峡学院化学工程系 第 7 页 共 18 页