利用CASIO 9750计算PFR并联操作反应器总体积
2011-01-02董凯
枣庄学院学报 2011年2期
关键词:关键
董凯
(枣庄学院 化学与化工系,山东 枣庄 277160)
0 引言
为了满足不同的生产要求,工业生产中常将反应器组合在一起,其中平推流反应器(PFR)并联操作就是一种典型的反应器组合操作,如图1所示[1,2].平推流反应器并联操作总反应器体积的计算是这类问题的难点,通常采用手工计算.手工计算不仅计算量大,尤其是当反应级数较高、膨胀率不为零时,计算过程复杂,容易出错.采用计算机编程计算可以解决手工计算的困难,但是需要自定义某些数学函数,比方积分函数.某些可编程图形计算器具有丰富的内置数学函数,无需自定义数学函数,可以方便的进行程序设计,比较容易的得到计算结果,本文利用CASIO 9750图形计算器编程计算PFR并联操作反应器总体积,举例计算了:恒容条件下反应器R1出口关键组分不同浓度CA1及不同反应级数、变容条件下反应器R1出口关键组分不同浓度CA1、不同的膨胀率对反应器总体积的影响,通过计算结果的对比,可以方便的看出某项参数的变化对反应器总体积的影响.

图1 平推流反应器并联操作
V0,CA0分别为物料入口总体积流量,关键组分A的摩尔浓度;
V01,V02分别为反应器R1,R2的入口体积流率;
V1,CA1,XA1分别为反应器R1的出口体积流率,关键组分的摩尔浓度,转化率;
V2,CA2,XA2分别为反应器R2的出口体积流率,关键组分的摩尔浓度,转化率;
V,CA,XA分别为出口总体积流率,关键组分的目标摩尔浓度,目标转化率.
反应器总体积计算公式为

E为膨胀率,N为反应级数.
