停留时间分布实验测定

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1、停留时间分布测定指导教师：曾崇余熊剑琴2006.10.26一. 实验目的n理解非理想流动中的返混，返混与停留 时间的关系n学会停留时间分布测定的方法，掌握由 测定得到的示踪剂浓度随时间的变化曲 线，求取E(t)，F(t)函数及平均停留时间 和方差n了解方差与返混程度的大小之间关系并 会求解非理想流动反应器的模型参数二. 连续反应器中的非理想流动2.1 反应器中的三种流动模型和特征平推流： 无返混全混流： 返混最大非理想流动：返混程度介于平推流和全混流 之间2.2 返混与停留时间分布之间关系n反应器中有返混，必定存在停留时间分布，但 是相同的停留时间分布可以由不同的返混造成n返混不可测定，停留时

2、间分布可以测量n由停留时间分布测定可得到E(t)，F(t)函数，可 求得t平均和2，从而可表示返混大小2=0平推流，无返混2=1全混流，返混最大0t平均t=t平均E(t)=0E(t)=F(t)=0tt平均F(t)=1tE(t)t平均5.2 全混流F(t)t1E(t)t2=1六. 非理想流动模型6.1 多级混合模型：器中返混与多釜串联相当6.2 轴向扩散模型：器中返混与分子扩散相当返混较小：返混较大：7.1 脉冲示踪法七. 停留时间分布测定方法C(t)t稳定流动后，在反应器入口瞬间注入示踪剂， 同时在反应器出口记录示踪剂浓度随时间变化7.2 阶跃示踪法tC(t) C(0)稳定流动后，在某瞬间切换

3、成示踪剂，保持切 换前后流量相同C(0)：示踪剂浓度八. 脉冲示踪法测量停留时间分布 应注意的问题n流量稳定n示踪剂取量准确，并尽快一次注入n仪器正确使用，注意校正温度和电极常数九.操作步骤：1）开启高位槽上的水阀，当高位槽出现溢 流后打开各流量计待流量稳定。 2）调节搅拌转速（1格左右） 3）校正温度，校正电极常数 4）打开电脑桌面上的RTD软件，输入名字 和学号 5)取示踪剂（3ML)，进样十. 实验教学要求n实验前认真阅读实验讲义和反应工程书中相关内容n熟悉实验流程和操作n认真做实验，争取多动手n实验中爱护仪器设备，不喧闹n实验结束后，结果要经指导教师认可后，方可结束n离开实验室前，做好环境卫生n实验报告内容a.实验目的b.实验原理c.画出自己实验的流程图d.附实验记录和结果e.计算轴向扩散模型模型参数f .对实验结果进行讨论，尤其是对比实验