情景二反应器的设计和优化子情景五气液相反应器设计与计算82.pptVIP

a、气泡的形成：uOG较低时：气体分布器uOG中等时：气体分布器加液体湍动uOG较高时：液体湍动使气流破碎成气泡。气泡尺寸资讯计划决策和实施检查评价b、单个气泡的形状和直径形状：db0.2cm垂直上升的坚实圆球.0.2≤db≤1.0cm螺旋式摆动上升的椭圆球db1.0cm垂直上升的菌帽状条件：200资讯计划决策和实施检查评价单位体积充气层内气体所点的体积分率：εOG：静态气含率。液体不流动时的气含率。εG：动态气含率。液体连续流动时的气含率。含气率：鼓泡塔的气体压降ΔP：ΔP=分布板小孔压降+鼓泡塔静压降=kpa式中C2=0.8（小孔阻力系数）u0：小孔气速，m/s鼓泡层密度,kg/m3资讯计划决策和实施检查评价鼓泡塔的传质一般气膜传质阻力较小，可以忽略，液膜传质阻力的大小决定了传质速率的快慢。欲提高单位相界面的传质速率，即提高传质系数，则必须提高扩散系数。扩散系数不仅与液体物理性质有关，而且还与反应温度、气体反应物的分压或液体浓度有关。当鼓泡塔在安静区操作时，影响液相传质系数的因素主要是气泡大小、空塔气速、液体性质和扩散系数等；而在湍动区操作时，液体的扩散系数、液体性质、气泡当量比表面积以及气体表面张力等，成为影响传质系数的主要因素。情景二反应器的设计和优化子情景五气液相反应器设计与计算煤化工技术专业教学资源库咨询计划决策和实施检查评价气液相反应器设计和计算1.1学生汇报导航完成情况1.2各组展示第二课堂成果1.3教师深化背景知识2.1各组讨论制定完成计划3.1根据计划制定方案4.1各组展示诠释方案成果5.1组间互评答疑5.2教师评价3.2根据方案完成任务教学实施过程第二课堂任务成果汇报任务：枣庄中科化学有限公司35000t/a乙烯生产，试设计流化床反应器床径（密相段、稀相段）？参考计算过程：1、起始流化速度的计算；2、流化床操作气速的计算；3、流化床床径的设计。教学目标1、能根据生产要求对鼓泡塔、填料塔反应器进行工艺设计和优化；1、掌握气液相反应动力学基本运算；2、掌握鼓泡塔反应器设计方法和计算；3、掌握填料塔反应器设计方法和计算。1、具有信息检索和加工能力；2、具有工作计划和决策能力；3、具有数学计算能力；4、具有团队精神和与人合作能力；5、具有较强表达能力。齐鲁石化公司乙烯氧化制乙醛85kmol/h，采用气升管鼓泡塔反应器，计算鼓泡塔反应器工艺尺寸。原料：乙烯99.7%、氧99.5%（体积）。物性数据：μL=2.96*10-4Pa·S；μG=1.3*10-5Pa·S；ρL=1120kg/m3；ρG=1.20kg/m3。操作条件：T=398K；P（塔顶）=292.4KPa；uOP=0.715m/s；uOL=0.43m/s，蒸出8720kg/h水；乙醛空时收率0.15；x单程=35.2%咨询计划决策和实施检查评价气液相反应器设计及计算2、鼓泡塔反应器的计算；资讯计划决策和实施检查评价3、填料塔反应器的计算。资讯计划决策和实施检查评价1、气液相反应动力学资讯计划决策和实施检查评价气液相反应宏观动力学气相反应物A与不挥发的液相反应物B进行反应反应过程分压为pA的反应物A从气相主体传递到气液界面；在界面上A的气相分压为pAi，液相浓度为cAi，两者处于相平衡状态；反应物A从气液界面传入液相，在液相内浓度为cA的A与浓度为cB的B进行反应；气液相反应过程存在反应相外部的质量传递和反应相内部的传质和反应同时发生的过程；资讯计划决策和实施检查评价气相组分A由气液界面向液相主体传递液相组分B由液相主体向气液界面传递采用双膜理论进行分析时，组分A和B的浓度梯度仅存在于液膜内，在液相主体中的浓度梯度为0如虚线所示气液相反应中的传递过程方向气液组分的浓度分布反应的物料衡算在液相内离相界面为z处取一厚度为dz的微元体达到定常态时---A组分物料衡算扩散进入该微元体的组分A的量-由该微元扩散出去的组分A=微元体中反应掉的组分A的量组分A和B反应级数为一级，DA为常数B组分的物料衡算资讯