連續(xù)均相反應(yīng)器停留時間分布的測定實驗報告

1、實驗日期實驗日期2015.5.292015.5.29成績成績同組人同組人（（2）、（、（3）、（、（4）、（、（5）、（、（6）閩南師范大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實驗報告閩南師范大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實驗報告題目：連續(xù)均相反應(yīng)器停留時間分布的測定連續(xù)均相反應(yīng)器停留時間分布的測定12應(yīng)化應(yīng)化112060001B1組0前言前言實驗?zāi)康模?、了解管式反應(yīng)器的特點和原理；2、掌握脈沖示蹤法測定管式反應(yīng)器和釜式反應(yīng)器內(nèi)物料停留時間分布測定和數(shù)據(jù)處理方法；3、掌握

2、活塞管式反應(yīng)器和全混流反應(yīng)器內(nèi)物料的停留時間分布密度函數(shù)E(t)和停留時間分布函數(shù)F(t)的特點及其數(shù)學(xué)特征；4、學(xué)會用理想反應(yīng)器的串聯(lián)模型來描述實驗的流動性。[1]實驗原理：由于反應(yīng)器內(nèi)流體速度分布不均勻，或某些流體微元運動方向與主體流動方向相反，因此使反應(yīng)器內(nèi)流體流動產(chǎn)生不同程度的返混。在反應(yīng)器設(shè)計、放大和操作時，往往需要知道反應(yīng)器中返混程度的大小。停留時間分布能定量描述返混程度的大小，而且能夠直接測定。因此停留時間分布測定技術(shù)在化

3、學(xué)反應(yīng)工程領(lǐng)域中有一定的地位。停留時間分布可用分布函數(shù)F（t）和分布密度E（t）來表示，兩者的關(guān)系為：??測定停留時間分布最常用的方法是階躍示蹤法和脈沖示蹤法。階躍法：脈沖法：式中：C(t)——示蹤劑的出口濃度。Co——示蹤劑的入口濃度。[2]應(yīng)實驗，調(diào)節(jié)水流量維持在3040Lh之間的某值，直至釜1內(nèi)有少量水，并能正常流出。②開啟電磁閥開關(guān)和電導(dǎo)儀總開關(guān)。③“示蹤劑清洗水”閥門轉(zhuǎn)向示蹤劑一側(cè)。④開啟計算機電源，在桌面上雙擊“多釜反混實驗

4、”圖標(biāo)，在主桌面上按下“工藝流程”按鈕，使顯示值為實際實驗值。⑤按下“實時采集”按鈕，出現(xiàn)“趨勢圖”。調(diào)節(jié)“閥開時間”為60秒，按下開始按鈕，開始采集數(shù)據(jù)，清洗管道。觀察電導(dǎo)率時間曲線，當(dāng)電導(dǎo)率數(shù)值與初始自來水電導(dǎo)率數(shù)值相接近時，按下“Stop”按鈕，停止采集數(shù)據(jù)。反復(fù)二、三次。⑥調(diào)節(jié)水流量在3040Lh之間的某值，直至各釜充滿水，并能從最后一級正常地流出。分別開啟釜1、釜2、釜3攪拌馬達(dá)開關(guān)后再調(diào)節(jié)馬達(dá)轉(zhuǎn)速的旋鈕，使三釜攪拌程度大致相

5、同。⑦在操作員框中輸入自己的學(xué)號。調(diào)節(jié)“閥開時間”，使顯示值為實驗所需值（B1組為11s），按下開始按鈕，開始采集數(shù)據(jù)，觀察電導(dǎo)率時間曲線，當(dāng)電導(dǎo)率數(shù)值與初始自來水電導(dǎo)率數(shù)值相接近時，停止采集數(shù)據(jù)。按下“Stop”按鈕，停止采集數(shù)據(jù)。按下“保存數(shù)據(jù)”按鈕保存數(shù)據(jù)文件。（3）停車①實驗完畢，將實驗柜臺上三通閥轉(zhuǎn)至“H2O”位置，將程序中“閥開時間”調(diào)到30s左右，按“開始”按鈕，沖洗電磁閥及管路。反復(fù)三、四次。②關(guān)閉各水閥門、電源開關(guān)，打

6、開釜底反應(yīng)器底部排水閥，將水排空。退出實驗程序，關(guān)閉計算機。1.3分析條件與方法分析條件與方法本實驗采用的是脈沖示蹤法，即在設(shè)備入口處，向主體流體瞬時注入少量示蹤劑硝酸本實驗采用的是脈沖示蹤法，即在設(shè)備入口處，向主體流體瞬時注入少量示蹤劑硝酸鉀飽和溶液，與此同時在設(shè)備出口處檢測示蹤劑的濃度鉀飽和溶液，與此同時在設(shè)備出口處檢測示蹤劑的濃度C（t）。在一定的溫度和濃度范。在一定的溫度和濃度范圍，硝酸鉀水溶液的電導(dǎo)率與濃度圍，硝酸鉀水溶液的電

7、導(dǎo)率與濃度C成正比，由實驗測定反應(yīng)器出口流體的電導(dǎo)率就可求成正比，由實驗測定反應(yīng)器出口流體的電導(dǎo)率就可求得濃度。從實測的硝酸鉀水溶液（以自來水作為溶劑）的電導(dǎo)率得濃度。從實測的硝酸鉀水溶液（以自來水作為溶劑）的電導(dǎo)率濃度數(shù)據(jù)可以看出：在一濃度數(shù)據(jù)可以看出：在一定的溫度下，當(dāng)濃度很低時，它的電導(dǎo)率（扣除自來水電導(dǎo)率后的凈值）較好地與濃度成定的溫度下，當(dāng)濃度很低時，它的電導(dǎo)率（扣除自來水電導(dǎo)率后的凈值）較好地與濃度成正比，故在計算正比，故在