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        高壓反應釜的返混現象

        發布時間: 2017-09-08  點擊次數: 1178次

        常常造作高壓反應釜的你,不知可遇到過這樣的情況——返混!返混又稱逆向混合。廣義地說,泛指不同時間進入系統的物料之間的混合,包括物料逆流動方向的流動,例如:環流和由湍流和分子擴散所造成的軸向混合,及由不均勻的速度分布所造成的短路、停滯區或“死區”、溝流等使物料在系統中的停留時間有差異的所有因素。

          是一種混合現象。狹義地理解,它指連續過程中與主流方向相反的運動所造成的物料混合。這種混合的存在,影響了沿主流方向上的濃度分布和溫度分布,使濃度趨向于出口濃度。對于傳質過程,這樣的濃度變化使濃度推動力減小,從而減小了傳遞速度。對于反應過程,這樣的濃度變化使反應物濃度降低,產物濃度增加,從而使主反應速度降低和串連副反應速度增加,反應選擇性下降。在描述返混的模型中有兩個極限的模型,即全混流模型和活塞流模型。實際返混情況與活塞流偏差不大時常采用擴散模型,與全混流有偏差時常用多級全混流模型。

          返混的結果是物料呈一定的停留時間分布。狹義地說,返混專指物料逆流動方向的流動和混合。返混影響系統中的溫度分布和濃度分布,也影響反應過程和其他過程的結果。在化學反應工程的初創時期,曾把返混作為一種重要的反應器傳遞過程而進行廣泛研究。其后,返混的概念亦被用于傳熱過程和精餾、吸收、萃取等傳質分離過程的分析和研究。

          在化工放大過程中,應充分考慮返混程度可能引起的變化。但是,返混并不總是有害因素,例如產物具有催化作用時,平行副反應級數高于主反應時,返混在一定程度上是有利的。返混使物料在設備內的停留時間的不均勻,造成停留時間的分布。不均勻流動同樣會造成停留時間的分布。因此,有些研究者認為,廣義地理解,這種不均勻的流動同樣可視為返混。

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