动力学经验

更新时间:2024-03-14 21:09:01 阅读量: 综合文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

首先是反应速率的输入问题。

先谈谈反应速率的定义。我觉得反应速率应该定义为:单位时间、单位区域内的反应量。比如对于间歇反应器最常用的形式为 ;当反应速率用于连续流动反应器(CSTR、PFR)时,反应速率可以定义为单位体积的流率变化 ,上述两者量纲一致;对于非均相催化反应器(PBR),反应速率通常定义为单位质量催化剂上的流率变化 。而这两种量纲的反应速率形式在Aspen plus中均可以应用。以下以POWERLAW形式的速率方程说明。方程的输入(包括幂指数的输入,逆反应等)我就不说了。下图为kinetic页面:

Reacting phase:是指反应发生的相,可以选择气相、液相、液相1、液相2等; Ratebasis:是指反应速率的定义基准,如单位体积、单位催化剂质量,也就是上我前面说到的两种不同量纲的反应速率所用的基准。

k:应该是zzuwangshilei指的反应速率常数吧,我觉得这个应该是速率常数的指前因子,两者具有相同的量纲,由反应速率的定义和反应级数共同决定。特别注意的是:这个k的单位一定是SI制的,如图:

还要注意其中的物质的量的单位不是mol,而是kmol,这个比较怪,貌似是Aspen的规定;

n:是温度的校正指数; E:活化能,单位可以自己改;

T0:校正温度的基准温度;(n和T0都可以不设置)

Cibasis:浓度基准,每个选项的含义,把鼠标放上去Aspen就告诉你了。

*Ratebasis的选择很重要,记得如果选择体积基准一定要输入反应器体积,如果选择催化剂质量标准,一定要输入催化剂质量(这相当于给反应器装催化剂,很有趣)。

然后谈动力学数据的获得。

最科学的办法就是实验测定,选择合适的反应器(如催化反应中的微、积分反应器),选用适当的方法。

如果不想做实验,可以查阅近期的权威文献,一般的反应动力学都有文献报道的,比如甲烷部分氧化反应,动力学文献多的一塌糊涂……

再由就是看一些工具书,我印象里是比较旧的,其中也有一些动力学数据可以查询。 如果以上三种都不便,那么告诉大家一个实际上貌似可行的方法,取反应结束时的时间和转化率,用一级反应拟合(能不用就不用吧)。

东南大学化学化工学院 肖洋

1、反应速率r的单位是kgmol/s·m3

2、指前因子的单位因[Ci]基础选择不同而不同。你的这个是气体反应,选择是气相分压(partial pressure),[Ci]的单位是SI单位,N/Sqm(也就是Pa)。这时候指前因子k的单位就是kgmol/s·m3/(N/Sqm)2。为什么是(N/Sqm)2因为是二级反应。也就是说(N/Sqm)Σαi,α是反应级数。

3、剩下的换算就简单了。1lbmol=0.4536kgmol;1ft3=0.02832m3;

1atm=101325N/m2。换算A1=3.235×10-6 kgmol/s·m3/(N/Sqm)2。与aspen结果是一致的。其它的可以类推。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/zs48.html

Top