應(yīng)釜的工作過(guò)程和主要作用
發(fā)布者：反應(yīng)釜 | 碩宸機(jī)械 發(fā)布時(shí)間：2018/11/5 10:53:10
反應(yīng)釜的工作過(guò)程：化工生產(chǎn)時(shí)，在反應(yīng)釜中進(jìn)行的不僅僅是單純的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，同時(shí)還存在著流體流動(dòng)、物料傳熱、傳質(zhì)、混合等物理傳質(zhì)過(guò)程。在反應(yīng)釜中，化學(xué)反應(yīng)的激勵(lì)、步驟和速率是根據(jù)化學(xué)動(dòng)力學(xué)的規(guī)律進(jìn)行的。如對(duì)于氣液反應(yīng)，反應(yīng)速度于溫度和濃度有關(guān)外，還與相界面的大小和相間的擴(kuò)散速度有關(guān)。對(duì)于氣固反應(yīng)，不論在什么條件下進(jìn)行，氣相組分都必須先擴(kuò)散到固體催化劑的表面上，再在催化劑表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)過(guò)程是反應(yīng)釜工作的本質(zhì)過(guò)程。
由于化學(xué)反應(yīng)時(shí)原料的種類很多，反應(yīng)過(guò)程也很復(fù)雜，對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的要求也各不相同，為滿足不同的反應(yīng)要求，反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)類型和尺寸大小也多種多樣，操作方式和操作條件也各不相同。如間歇操作的反應(yīng)釜，原料是一次性加入的；而連續(xù)式操作的反應(yīng)釜，原料是連續(xù)加入的。不同結(jié)構(gòu)形式和尺寸的反應(yīng)釜及不同操作條件和方式，必將影響流體的流動(dòng)狀態(tài)和物料的傳熱、傳質(zhì)及混合等傳遞過(guò)程。而傳遞過(guò)程是實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過(guò)程的必要條件，因此反應(yīng)釜的工作過(guò)程就是以化學(xué)動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)的反應(yīng)過(guò)程和以熱量傳遞、質(zhì)量傳遞、動(dòng)量傳遞為基本內(nèi)容的傳遞過(guò)程，同時(shí)進(jìn)行，相互作用、相互影響的復(fù)雜過(guò)程。
反應(yīng)釜的主要作用：是提供反應(yīng)場(chǎng)所，并維持一定的條件，是化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程按預(yù)定的方向進(jìn)行，得到合格的反應(yīng)產(chǎn)物。幾乎所有的過(guò)程裝備中，都包含有反應(yīng)釜，因此如何選用合適的反應(yīng)器系列，確立最佳的操作條件和設(shè)計(jì)合理可靠的反應(yīng)釜，滿足日益發(fā)展的過(guò)程工業(yè)的需求具有十分重要的意義。
一個(gè)設(shè)計(jì)合理、性能良好的反應(yīng)釜，應(yīng)能滿足如下要求：
1、應(yīng)滿足化學(xué)動(dòng)力學(xué)和傳遞過(guò)程的要求，做到反應(yīng)速度快、選擇性號(hào)好、轉(zhuǎn)化率高、目的產(chǎn)品多、副產(chǎn)物少；
2、應(yīng)能及時(shí)有效的輸入或輸出熱量，維持系統(tǒng)的熱量平衡，使反應(yīng)過(guò)程在適宜的溫度下進(jìn)行；
3、應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和耐蝕能力，滿足反應(yīng)過(guò)程對(duì)壓力的要求，保證設(shè)備經(jīng)久耐用，生產(chǎn)安全可靠；
4、應(yīng)做到制造容易、安裝檢修方便，操作調(diào)解靈活，生產(chǎn)周期長(zhǎng)。
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由于化學(xué)反應(yīng)時(shí)原料的種類很多，反應(yīng)過(guò)程也很復(fù)雜，對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的要求也各不相同，為滿足不同的反應(yīng)要求，反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)類型和尺寸大小也多種多樣，操作方式和操作條件也各不相同。如間歇操作的反應(yīng)釜，原料是一次性加入的；而連續(xù)式操作的反應(yīng)釜，原料是連續(xù)加入的。不同結(jié)構(gòu)形式和尺寸的反應(yīng)釜及不同操作條件和方式，必將影響流體的流動(dòng)狀態(tài)和物料的傳熱、傳質(zhì)及混合等傳遞過(guò)程。而傳遞過(guò)程是實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過(guò)程的必要條件，因此反應(yīng)釜的工作過(guò)程就是以化學(xué)動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)的反應(yīng)過(guò)程和以熱量傳遞、質(zhì)量傳遞、動(dòng)量傳遞為基本內(nèi)容的傳遞過(guò)程，同時(shí)進(jìn)行，相互作用、相互影響的復(fù)雜過(guò)程。
反應(yīng)釜的主要作用：是提供反應(yīng)場(chǎng)所，并維持一定的條件，是化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程按預(yù)定的方向進(jìn)行，得到合格的反應(yīng)產(chǎn)物。幾乎所有的過(guò)程裝備中，都包含有反應(yīng)釜，因此如何選用合適的反應(yīng)器系列，確立最佳的操作條件和設(shè)計(jì)合理可靠的反應(yīng)釜，滿足日益發(fā)展的過(guò)程工業(yè)的需求具有十分重要的意義。
一個(gè)設(shè)計(jì)合理、性能良好的反應(yīng)釜，應(yīng)能滿足如下要求：
1、應(yīng)滿足化學(xué)動(dòng)力學(xué)和傳遞過(guò)程的要求，做到反應(yīng)速度快、選擇性號(hào)好、轉(zhuǎn)化率高、目的產(chǎn)品多、副產(chǎn)物少；
2、應(yīng)能及時(shí)有效的輸入或輸出熱量，維持系統(tǒng)的熱量平衡，使反應(yīng)過(guò)程在適宜的溫度下進(jìn)行；
3、應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和耐蝕能力，滿足反應(yīng)過(guò)程對(duì)壓力的要求，保證設(shè)備經(jīng)久耐用，生產(chǎn)安全可靠；
4、應(yīng)做到制造容易、安裝檢修方便，操作調(diào)解靈活，生產(chǎn)周期長(zhǎng)。
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