1 概述
通常的化工工艺流程可以简单地描述为:各种不同介质(包括固体,有时为流动粉体、液体、气体、各种混合物)在一定的压力、温度、流量、浓度等条件下进行混合、反应、分离、浓缩、成型、结晶、干燥的过程。
在很多情况下,为了提高反应速度和反应效率,对各种介质参加反应的过程,最大限度地提高混合强度,提高反应压力、反应温度、反应物浓度,都是提高反应速率的主要手段。在本文研究的高压管式反应器所涉及的技术范畴内,我们只讨论混合强度这一概念。在工程设计中,通常采取的方法就是采取各种措施增大液相、固相介质的接触面积,增加反应介质之间的相对运动速度。当然,提高介质的相对运动速度往往受很多条件限制,因此,增加反应介质的接触面积就显得尤为重要,典型的工程方案有以下几种形式。
(1)对于液、固和气、固反应,通过破碎固相介质是最容易实现的基本手段。例如,在各种固体催化剂参加反应的系统中,催化剂的颗粒尺寸在条件允许的情况下,往往是越小越好,在诸如煤的气化和煤的燃烧等工艺中,利用煤粉参加化学反应,比起块....