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2017-08-22 发布于云南
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例6-3 (1)任务书在管式反应器中进行的邻二甲苯催化氧化制邻苯二甲酸酐是强放热反应过程，催化剂为V2O5，以有催化作用的硅胶为载体。活性温度范围： 610～700K 粒径： dP=3mm 堆积密度： ρB=1300kg.m-3 催化剂有效因子：η =0.67 催化剂比活性： LR=0.92 反应器管长： L=3m 管内径： dt=25mm 管数： n=2500根由邻苯二甲酸酐产量推算，原料气体混合物单管入口质量流速:G=9200kg.m-2h-1。烃在进入反应器之前蒸发，并与空气混合。为保持在爆炸极限以外，控制邻二甲苯的摩尔分数低于1％。操作压力接近常压：p=1267kPa。原料气中邻二甲苯的初摩尔分数： yA0=0.9 空气的初摩尔分数： yB0=99.1 混合气平均相对分子质量： M=30.14kg.kmol-1 混合气平均热容：cP=1.071kJ.kg-1K-1 混合气入口温度：640-650K 化学反应式：宏观反应动力学： (2)设计要求按一维拟均相理想流模型分别测算在绝热式反应器和换热式反应器中的转化率分布、温度分布，并绘制L-xA-T分布曲线。在换热条件下，反应器管间用熔盐循环冷却，并将热量传递给外部锅炉。管间热载体熔盐温度范围630~650K。床层对流给热系数hW=561kJ.m-2h-1K-1 颗粒的有效导热系数λS=2.80kJ.m-1h-1K-1 总括给热系数一方面可以进行反应器设计的优化（多方案比较）；另一方面可以进行反应器参数的灵敏性分析，即通过改变如下参数，考虑测算结果的变化。 * 作图T-l，xA-l，需要得到T-l，xA-l一一对应的点数据 xA1=xA0+dxA T1=T0+dT1 以设计初始条件为例求解（-RA），dxA，dT