5.氣液相反應器

1、氣液相反應器概述氣液相反應宏觀動力學,概述,氣液相反應的基本類型與應用 　 在反應過程中至少有一種反應物在氣相，另一些物質在液相，氣相中的反應物必須傳遞到液相中，然后在液相中發(fā)生化學反應，這種類型的反應稱氣液相反應。,氣液相反應的基本類型 對于氣液相反應，根據不同的傳質速率和化學反應速率，有八種不同的反應類型，如右圖所示。,,氣液相反應的工業(yè)應用,氣液相反應器的類型,鼓泡管反應器,鼓泡

2、塔反應器,攪拌釜式反應器,氣體升液式鼓泡塔,氣液相反應宏觀動力學氣液相反應的基本特征,無論在液相中進行的是簡單反應還是復雜反應，宏觀上總可以將氣液相反應分解成傳質和反應兩個過程，這兩個過程組成一個統一體，先傳質后反應。,傳質和反應的統一體內，傳質和反應雙方互相影響和制約。這個統一體所表現出來的速率，往往既非反應的本征速率，也非傳質的本征速率，而是這兩者矛盾統一的速率——宏觀速率。,傳質和反應統一體的統一水平受流體力學、傳熱和傳質等傳

3、遞過程和流體的流動與混合等等因素的影響。這個統一水平是相對的可以變化的，即是可調的。,氣液反應過程： 組分A由氣相主體擴散而進入液相主體需經歷以下途徑：氣相主體→氣膜→界面氣液平衡→液膜→液相主體，如圖2-19所示。,氣液傳質理論 （雙膜理論）,雙膜理論假設平靜的氣液界面兩側存在著氣膜與液膜，是很薄的靜止層或層流層。 當氣相組分向液相擴散時，必須先到達氣液相界面，并在相界面上達到氣液平衡，即服從亨利定律。 在氣膜之

4、外的氣相主體和液膜之外的液相主體中，達到完全的混合均勻，即全部傳質阻力都集中在膜內。,氣液反應步驟：氣相組分A從氣相主體傳遞到氣液相界面，在界面上假定達到氣液相平衡；氣相組分A從氣液相界面擴散入液相，并且在液相內進行化學反應；液相內的反應產物向濃度梯度下降的方向擴散，氣相產物則向界面擴散；氣相產物向氣相主體擴散。,控制步驟：當傳遞速率遠大于化學反應速率時，實際的反應速率就完全取決于后者，這就叫動力學控制；當化學反應速率