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soglio金虫 (正式写手)
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湍流 涡流对反应速率的影响 已有1人参与
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请教一个问题 现在在做一个连续化学反应的对比 一个简单的设备是，2组反应物通过注入一个管状反应器（相同尺寸），然后流出进行分离表征。 在一个是直管 里面的流体假设是层流，流入速度v1，流出速度v2，考虑损失V1>V2； 一个是多孔介质（无催化剂），流出速度仍为v2，流体为保持这个v2，流体经过多孔介质的干扰在微区域产生了湍流和涡流，流入速度为v3，显然有v3>v2，因此V3>V1>V2。如图所示。 2者的本质区别是一个发生了湍流或涡流，一个是平流。 进入的化学反应物A+B->C+D的反应速率，是否有区别，应该如果数学表达。 或者说2者的反应速率差别在哪里？ 请赐教。金币可以追增   图示.jpg |
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4419966jia
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定宝
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2楼2017-07-17 14:52:52
4419966jia
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【答案】应助回帖
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这个命题有问题啊，PFR平推流反应器而言，进出口质量守恒，所以质量流速一定是一致的。若无相变存在的话，考虑到经过反应器会产生压力降，进口的压力＞出口，所以出口的体积流速反而应该大于进口的体积流速。 按照反应速率而言，得看你的反应级数，诚然湍流会强化物料的混合，但是也带来的返混，这是平推流反应器最麻烦的问题。反应器内填充了多孔材料的话，第一个物料的空间下降，说明组分的停留时间缩短，反应的转化率会下降，同时多孔材料填充条件下会存在孔内流速过慢，反应物滞留时间不均的情况，也会导致总体的转化率下降。 |
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soglio
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