若干个全混釜串联起来作为反应器,
图 1. 全混釜串联反应器示意图
图 2. 全混串联反应器的停留时间分布
不等容全混釜串联反应器与等容全混釜串联反应器特性不完全相同。体积分布不同,停留时间分布会有小许差异。 恰当地设计体积分布,可以进一步改善停留时间分布并提高反应器空间的利用效率,从而改善产品质量和装置的经济效益。 这与反应的体积特性有关。许多反应都会因反应进程加深体积流量发生改变,因而不等容釜串联具有更普遍的意义和更广阔的应用前景。
除了釜的长径比,搅拌形式,串联反应器只有三个结构参数:
假设反应物料配方和操作工艺稳定可靠。则级数 n 与体积分布决定了停留时间分布,也基本上决定了分子量分布。 给定体积流量 v体积流量 之后,停留时间、系统的产量、产物的数均分子量与分子量分布全都被确定。 试验只有一个变量 v体积流速。问题就十分地简单了。
有关系式:
系统总体积: v总=∑ni=1 vi ------(1);
总停留时间:τ= v总 /v体积流速------(2);
数均分子量与停留时间成正比: M∝τ------(3)
单位时间产量唯一地由体积流速确定: q=c0v体积流速 ------(4)