氣液相反應(yīng)器概述氣液相反應(yīng)宏觀動力學(xué)ppt課件

1、氣液相反響器概述氣液相反響宏觀動力學(xué) 概述概述 n 氣液相反響的根本類型與運用n 在反響過程中至少有一種反響物在氣相，另一些物質(zhì)在液相，氣相中的反響物必需傳送到液相中，然后在液相中發(fā)生化學(xué)反響，這種類型的反響稱氣液相反響。 n 氣液相反響的根本類型n n 對于氣液相反響，根據(jù)不n 同的傳質(zhì)速率和化學(xué)反響速率，n 有八種不同的反響類型，如右n 圖所示。n n 氣液相反響的工業(yè)運用工業(yè)反應(yīng) 工業(yè)應(yīng)用舉例 有機物氧化 鏈狀烷烴氧化成酸；對二甲苯氧化生產(chǎn)對苯二甲酸；環(huán)已烷氧化生產(chǎn)環(huán)已酮；乙醛氧化生產(chǎn)醋酸；乙烯氧化生產(chǎn)乙醛 有機物氯化 苯氯化為氯化苯；十二烷烴的氯化；甲苯氯化為氯化甲苯；乙烯氯化 有機物

2、加氫 烯烴加氫；脂肪酸酯加氫 其他有機反應(yīng) 甲醇羥基化為醋酸；異丁烯被硫酸所吸收；醇被三氧化硫硫酸鹽化；烯烴在有機溶劑中聚合 酸性氣體的吸收 SO3被硫酸所吸收；NO2被稀硝酸所吸收；CO2和H2S被堿性溶液所吸收； n氣液相反響器的類型 鼓泡管反響器鼓泡塔反響器攪拌釜式反響器氣體升液式鼓泡塔 氣液相反響宏觀動力學(xué)氣液相反響宏觀動力學(xué)氣液相反響的根本特征氣液相反響的根本特征 無論在液相中進展的是簡單反響還是復(fù)雜反響，宏觀上總可以將氣液相反響分解成傳質(zhì)和反響兩個過程，這兩個過程組成一個一致體，先傳質(zhì)后反響。 傳質(zhì)和反響的一致體內(nèi)，傳質(zhì)和反響雙方相互影響和制約。這個一致體所表現(xiàn)出來的速率，往往既非

3、反響的本征速率，也非傳質(zhì)的本征速率，而是這兩者矛盾一致的速率宏觀速率。 傳質(zhì)和反響一致體的一致程度受流膂力學(xué)、傳熱和傳質(zhì)等傳送過程和流體的流動與混合等等要素的影響。這個一致程度是相對的可以變化的，即是可調(diào)的。 氣液反響過程： 組分A由氣相主體分散而進入液相主體需閱歷以下途徑：氣相主體氣膜界面氣液平衡液膜液相主體，如圖2-19所示。 n氣液傳質(zhì)實際 雙膜實際n 雙膜實際假設(shè)n 安靜的氣液界面兩側(cè)存在著氣膜與液膜，是很薄的靜止層或?qū)恿鲗?。n 當(dāng)氣相組分向液相分散時，必需先到達氣液相界面，并在相界面上到達氣液平衡，即服從亨利定律。n 在氣膜之外的氣相主體和液膜之外的液相主體中，到達完全的混合均勻，即全部傳質(zhì)阻力都集中在膜內(nèi)。 氣液反響步驟： 氣相組分A從氣相主體傳送到氣液相界面，在界面上假定到達氣液相平衡； 氣相組分A從氣液相界面分散入液相，并且在液相內(nèi)進展化學(xué)反響； 液相內(nèi)的反響產(chǎn)物向濃度梯度下降的方向分散，氣相產(chǎn)物那么向界面分散； 氣相產(chǎn)物向氣相主體分散。 控制步驟： 當(dāng)傳送速率遠大于化學(xué)反響速率時，實踐的反響速率就完全取決于后者，這就叫動力學(xué)控制； 當(dāng)化學(xué)反響速率很快，而某一步的