应用基础 反应器 1.pptVIP

Aspen Plus 使用方法 Models for Reactors 反应器模块 (I) 反应器模块的类别 生产能力类反应器 RStoic — 化学计量反应器 RStoic — 连接 RStoic —— 模型参数 RStoic —— 模型设定 RStoic —— 化学反应 RStoic ——　反应热 RStoic ——　选择性 RStoic — 示例（1） RStoic — 示例（2） RStoic — 示例（3） RYield——产率反应器 RYield —— 连接 RYield —— 模型参数 RYield —— 模型设定 RYield —— 产率 RYield — 示例（1） RYield — 示例（2） RYield — 示例（3） 热力学平衡类反应器 REquil——平衡反应器 REquil —— 连接 REquil —— 模型参数 REquil —— 模型设定 REquil —— 化学反应 REquil — 示例（1） REquil — 示例（2） REquil — 示例（3） RGibbs—吉布斯反应器 RGibbs —— 连接 RGibbs —— 模型参数 RGibbs —— 模型设定 RGibbs —— 产物 RGibbs —— 限制平衡 RGibbs — 示例（1） RGibbs — 示例（2） 性质：根据系统的Gibbs自由能趋于最小值的原则，计算同时达到化学平衡和相平衡时的系统组成和相分布。 用途：已知化学反应式，不知道反应历程和动力学可行性，估算可能达到的化学平衡和相平衡结果。 RGibbs 模块有五组模型参数： 1、模型设定 (Specifications) 2、产物 (Products) 3、物流指定 (Assign Steams) 4、惰性物 (Inerts) 5、限制平衡 (Restricted Equilibrium) 模型设定包含操作条件、计算选项和相态设定： 1、操作条件 (Operation Conditions) (1) 压力； (2) 温度/热负荷 2、计算选项 (Calculation Options) 仅计算相平衡/同时计算化学平衡和相平衡/是否限制化学平衡 3、相态 (Phases) 输入存在的相态数。 有三种选择： 1、系统中的所有组分都可以是产物； 2、指定可能的产物组分； 3、定义产物存在的相态。 有两种选择： 1、设定整个系统的趋近平衡温度； 2、指定各个化学反应趋近平衡的温度，需要知道化学反应方程式。 甲烷与水蒸汽在镍催化剂下的转化反应为： 原料气中甲烷与水蒸汽的摩尔比为1?4，流量为100 kmol/hr。若反应在恒压及等温条件下进行，系统总压为0.1013 MPa，温度为750 ℃，当反应器出口处达到平衡时，CO2和H2的产量是多少？反应热负荷是多少？与REquil的结果进行比较。 * * 生产能力类反应器（2种） 热力学平衡类反应器（2种） 化学动力学类反应器（3种） 分为三大类七种反应器： 1、化学计量反应器（RStoic） Stoichiometric Reactor 2、产率反应器（RYield） Yield Reactor 由用户指定生产能力，不考虑热力学可能性和动力学可行性。 包含两种反应器。 性质：按照化学反应方程式中的计量关系进行反应，有并行反应和串联反应两种方式，分别指定每一反应的转化率或产量。 用途：已知化学反应方程式和每一反应的转化率或产量，不知化学动力学关系。 RStoic 模块有六组模型参数： 1、模型设定 (Specifications) 2、化学反应 (Reactions) 3、反应热 (Heat of Reaction) 4、选择性 (Selectivity) 5、粒度分布 (PSD) 6、组分属性 (Component Attr.) 模型设定包含操作条件设定和有效相态设定： 1、操作条件 (Operation Conditions) (1) 压力； (2) 温度/热负荷 2、有效相态 (Valid Phases) 汽 / 液 / 固 / 汽-液 / 汽-液-液 / 液-游离水 / 汽-液-游离水 定义RStoic中进行的每一个化学反应的编号、化学计量关系、产物生成速率或反应物转化率。并指明计算多个反应的转化率时是否按照串联反应方式计算。 设定反应热的计算类型： １、不计算反应热； ２、根据生成热计算反应热； ３、用户指定反应热。 选择性定义为： △P代表选定组分 (selected) P的生成摩尔数； △A代表参照组分 (reference)