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任务：0202工艺设计与选型项目0250000吨/年乙二醇反应器的选型、设计与操作光明精细化工厂接到生产乙二醇的订单,该厂拟采用环氧乙烷和水发生水合反应生产乙二醇，年产量50000吨。反应在恒温条件下进行，温度为423K~473K，压力为1.5~2.0MPa,进料比为环氧乙烷:水=1:15~20（mol）。本次任务：确定完成生产任务所需的反应器大小及其材质任务引入：

反应器容积计算单元任务点0202－1理想置换流动模型总结理想置换流动模型的含义、特点0202－2PFR体积的解析法计算总结PFR体积的解析法计算公式，能熟练运用公式进行计算0202－3PFR体积的图解法计算总结PFR体积的图解法计算步骤，能熟练运用图解法进行计算含义：理想置换流动模型也称作平推流模型或活塞流模型。与流动方向相垂直的同一截面上各点流速、流向完全相同，即物料是齐头并肩向前运动的。特点：在定态情况下，所有分子的停留时间相同，浓度等参数只沿管长发生变化，与时间无关。所有物料质点在反应器中都具有相同的停留时间。0202－1理想置换流动模型X=Z/2X=ZCA,OCA,outCAtx=0timeZZ/2CA,OCA,outCAxpositionxx+xx0ZZ/2V0CA0CAfxAfxAf=0v0cA0(1-xA)v0cA0(1-xA-dxA)rAdVRdVRxAxA+dxA流入量=流出量+反应量+累积量00202－2PFR体积的解析法计算BR与FPR的等效性τC：空时，为反应器有效体积与物料初始进料的体积流量的比值，hτ：停留时间，为反应器有效体积与反应器内物料的体积流量的比值。SV：空速，对于均相反应，空速是空时的倒数，h-1注意：由于反应过程物料的密度可能发生变化，体积流量也将随之变化，只有在恒容过程，称为物料在反应器中的停留时间才是准确的。即τC=τ零级反应：一级反应：总结恒温恒容不可逆PFR的计算公式二级反应：

就反应过程而言，PFR和BR两种反应器具有相同的效率。因BR是间歇过程，存在非生产时间，其生产能力低于PFR。当（-rA）不能用解析式表达或表达式较复杂时(与BR相同）

τc/cA0[rA]-1x

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