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管式流動(dòng)反應(yīng)器在進(jìn)行放大使用時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題
閱讀：476 發(fā)布時(shí)間：2022-11-10
管式流動(dòng)反應(yīng)器是一種實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過(guò)程的設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)液相單相反應(yīng)過(guò)程和液液、氣液、液固、氣液固等多相反應(yīng)過(guò)程。器內(nèi)常設(shè)有攪拌(機(jī)械攪拌、氣流攪拌等)裝置。在高徑比較大時(shí)，可用多層攪拌槳葉。在反應(yīng)過(guò)程中物料需加熱或冷卻時(shí)，可在反應(yīng)器壁處設(shè)置夾套，或在器內(nèi)設(shè)置換熱面，也可通過(guò)外循環(huán)進(jìn)行換熱。
操作靈活，易于適應(yīng)不同操作條件和產(chǎn)品品種，適用于小批量、多品種、反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)的產(chǎn)品生產(chǎn)。將原料按一定配比一次加入反應(yīng)器，待反應(yīng)達(dá)到一定要求后，一次卸出物料。連續(xù)操作反應(yīng)器系連續(xù)加入原料，連續(xù)排出反應(yīng)產(chǎn)物。當(dāng)操作達(dá)到定態(tài)時(shí)，反應(yīng)器內(nèi)任何位置上物料的組成、溫度等狀態(tài)參數(shù)不隨時(shí)間而變化。
管式流動(dòng)反應(yīng)器放大應(yīng)注意的問(wèn)題：
1.為了保持反應(yīng)器內(nèi)物料的流動(dòng)狀況在放大后與放大前相同，無(wú)論是作層流還是作湍流流動(dòng)，都應(yīng)保持兩系統(tǒng)物料流動(dòng)的雷諾數(shù)相等；保持物料混合狀態(tài)相同。
2.在保持大小兩反應(yīng)系統(tǒng)幾何相似的前提下，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)工程理論考察物料停留時(shí)間，盡量保證反應(yīng)器放大后的停留時(shí)間分布狀況不惡化或放大前后平均停留時(shí)間相同，這樣，利用化學(xué)反應(yīng)工程理論，可以從本質(zhì)上解決反應(yīng)器的放大問(wèn)題。
3.應(yīng)保證大小兩反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)溫度相同且溫度分布均勻一致。
4.反應(yīng)器內(nèi)物料流動(dòng)所產(chǎn)生的壓強(qiáng)變化與總壓相比，計(jì)算如能忽略不計(jì)，則放大后的平均停留時(shí)間可用VR/qV,0計(jì)算。
5.對(duì)于氣相反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)管的管長(zhǎng)遠(yuǎn)大于管徑，而產(chǎn)生的壓強(qiáng)變化又影響到反應(yīng)器的總壓強(qiáng)時(shí)。除了保證放大前后而反應(yīng)系統(tǒng)具有相同的平均停留時(shí)間和相同的停留時(shí)間分布函數(shù)外，還必須保證壓強(qiáng)的變化值相同。要滿足這一要求，則不一定能滿足大小兩反應(yīng)系統(tǒng)的幾何相似條件，此時(shí)可以暫時(shí)不考慮幾何相似。