中宇儀器 多功能熱解流化反應 化工反應評價(jià)

      由于各單元反應特點(diǎn)各異,所以對反應器的要求各不相同。工業(yè)反應過(guò)程不僅與反應本身的特性有關(guān)，而且與反應設備的特性有關(guān)。反應器可以按照反應的特性分類(lèi)，也可以按照設備的特性分類(lèi)。

      1.按反應物系相態(tài)分類(lèi)

      按反應物系相態(tài)可以把反應器分為均相與非均相兩種類(lèi)型。均相反應器又可分為氣相反應器和液相反應器兩種，其特點(diǎn)是沒(méi)有相界面，反應速率只與溫度、濃度（壓力）有關(guān)；非均相反應器中有氣-固、氣-液、液-液、液-固、氣-液-固五種類(lèi)型，在非均相反應器中存在相界面，總反應速率不但與化學(xué)反應本身的速率有關(guān)，而且與物質(zhì)的傳遞速率有關(guān)，因而受相界面積的大小和傳質(zhì)系數大小的影響。

      2.按反應器結構分類(lèi)

      按反應器結構可以把反應器分為釜式（槽式）、管式、塔式、固定床、流化床、移動(dòng)床等各種反應器。釜式反應器應用十分廣泛，除氣相反應外適用于其他各類(lèi)反應。常見(jiàn)的是用于液相的均相或非均相反應；管式反應器大多用于氣相和液相均相反應過(guò)程，以及氣-固、氣-液非均相反應過(guò)程；固定床、流化床、移動(dòng)床大多用于氣-固相反應過(guò)程。

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      3.按操作方式分類(lèi)

      按操作方式可以把反應器分為間歇式、半間歇式和連續式。

      間歇式又叫批量式，一般都是在釜式反應器中進(jìn)行。其操作特點(diǎn)是將反應物料一次加入到反應器中，按一定條件進(jìn)行反應，在反應期間不加入或取出物料。當反應物達到所要求的轉化率時(shí)停止反應，將物料全部放出，進(jìn)行后續處理，清洗反應器進(jìn)行下一批生產(chǎn)。此類(lèi)反應器適用于小批量、多品種以及反應速率慢，不宜于采用連續操作的場(chǎng)合，在制藥、染料和聚合物生產(chǎn)中應用廣泛。間歇式反應器的操作簡(jiǎn)單，但體力勞動(dòng)量大、設備利用率低，不宜自動(dòng)控制。

      連續式反應器，物料連續地進(jìn)入反應器，產(chǎn)物連續排出，當達到穩定操作時(shí)，反應器內各點(diǎn)的溫度、壓力及濃度均不隨時(shí)間而變化。此類(lèi)反應器設備利用率高、處理量大，產(chǎn)品質(zhì)量均勻，需要較少的體力勞動(dòng)，便于實(shí)現自動(dòng)化操作，適用于大規模的生產(chǎn)場(chǎng)合。常用于氣相、液相和氣-固相反應體系。

      介于間歇式和連續式兩者之間的半間歇式反應器，其特點(diǎn)是先在反應器中加入一種或幾種反應物，其他反應物在反應過(guò)程中連續加入，反應結束后物料一次全部排出。此類(lèi)反應器適用于反應激烈的場(chǎng)合，或者要求一種反應物濃度高、另一種反應物濃度低的場(chǎng)合。另外當用氣體來(lái)處理液體時(shí)也常采用此類(lèi)半間歇式反應器。第二種半間歇式反應器，各種反應物一次加入，但產(chǎn)物連續采出，此種反應器適用于需要抑制逆反應的場(chǎng)合，可以使轉化率不受平衡的限制，并降低反應的速率，提高反應的凈速率。此種反應器還可適用于控制連串副反應的場(chǎng)合。采用將反應與分離結合在一起的膜式反應器，在連續操作的情況下，也可以達到抑制逆反應，提高轉化率的目的。第三種半間歇操作的反應器，先將一種反應物全部加入，然后連續加入另一種反應物，在反應過(guò)程中將產(chǎn)物連續采出。

      4、按操作溫度分類(lèi)

      按操作溫度可以把反應器分為恒溫式反應器和非恒溫式反應器。恒溫式反應器是反應器內各點(diǎn)溫度相等且不隨時(shí)間變化的反應器，此類(lèi)反應器多用于實(shí)驗室中，工業(yè)上多用非恒溫式反應器。

      5.按反應器與外界有無(wú)熱量交換分類(lèi)

      按反應器與外界有無(wú)熱量交換，可以把反應器分為絕熱式反應器和外部換熱式反應器。絕熱式反應器在反應進(jìn)行過(guò)程中，不向反應區加入或取出熱量，當反應吸熱或放熱強度較大時(shí)，常把絕熱式反應器做成多段，在段間進(jìn)行加熱或冷卻，此類(lèi)反應器中溫度與轉化率之間呈直線(xiàn)關(guān)系；外部換熱式有直接換熱式和間接換熱式兩種，此類(lèi)反應器應用甚廣。此外還有自熱式反應器，利用反應本身的熱量來(lái)預熱原料，以達到反應所需的溫度，此類(lèi)反應器開(kāi)工時(shí)需要外部熱源。