文档介绍：第四章化工过程放大
11/11/2017
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概述
化工过程放大
是科学理论和实践经验相结合、质和量相结合的工程科学问题。
技术上的关键问题是:
(1)是否开发出高效催化剂
(2)可靠的放大技术,特别是反应器的放大
(3)工业化过程的材料
(4)过程所需设备
(5)计量和检测技术
核心
是放大技术
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模拟研究法
用模型研究化工过程的现象、规律
模型
实物、数学
基本方法
经验
数学
部分解析
相似
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第一节逐级经验放大
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一、几个概念
1. 放大系数
What’s the meaning?
:在实验室中几克物料的小型实验,
对于指导大型工厂的建设工作,并没有什么作用。
但用数公斤物料进行的实验,则无疑可提供
大型工厂需要的全部数据。
定义:
放大后的实验(生产)规模/前
表达:
小时投料量、
每批投料量或年产量
反应器特征尺寸比。
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2. 放大效应
如:反应状况恶化、转化率、选择性、收率下降、产品质量劣化等。
反应得到改善,
得到正的放大效应
因过程规模变大造成指标
不能重复的现象
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3. 逐级经验放大
定义:
放大系数的确定:
在放大过程缺乏依据时,依靠小规模实验成功的方法和实测数据,加上开发者的经验,不断适当加大实验的规模,修正前一级实验确定的参数,来摸索化学反应和化学反应器的规律。
化学反应类型、放大理论的成熟度、过程规律的掌握度、研究人员经验。
低放大系数?高放大系数?
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典型反应过程放大系数
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二、逐级经验放大的步骤
反应器选型
工艺条件优化
反应器放大
小型装置
考察“结构变量”
小型装置
考察“操作变量”
模型装置
考察“几何变量”
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