理想反应器的组合 平推流反应器的串联nN个平推流反应器的串联：设反应组分A离开反应器1，2 ，…，N时的转化率分别为x1，x2，… ，xN，则反应组分 A对第一个反应器的物料衡算，可得：在恒温条件下总体积为V的N个平推流反应器串联操作，与一个体积为V 的单个平推流反应器获得的转化率相同 等体积CSTR串联反应器 如果生产过程中所需的全混流反应器体积比较大，这时 往往会采用几个较小的全混流反应器串联一方面，在全 混釜中，化学反应是在较低的反应物浓度下进行，反应速 率低，若将几个全混釜串联起来使用，可是反应物浓度逐 渐降低，从而提高反应速度；另一方面，直径很大的釜式 反应器制造及安装都比较困难，体积很大的反应器中搅拌 的效果相对较差，混合的均匀程度不好n（a）计算一级反应，转化率为90%时PFR与 CSTR的体积；（b）计算转化率为90%时两 CSTR反应器（等体积）的总体积 两个CSTR反应器的总体积要低于一个CSTR反应器而高 于PFR反应器 四个CSTR串联反应器在相同转化率下操作情况，可以 看到，随着串联反应器的数量的增加，总体积最终会达 到PFR 表达式与PFR反 应器的表达式相 同（对于式（3- 29）），所以， 对于同样的转化 率随着CSTR串联 反应器的增加， 总体积达到PFR 的体积（一般情 况下，对所有动 力学行为都适用 ）。
不同体积的CSTR串联反应器 n现在考虑多个不同体积的CSTR串联反应器,反 应速率如何达到最大？ 可以看出各个反应器的排列并不影响整体的转化率,一级反应仅是一个特例. 对于其他的反应级数串联反应器是重要的如果反应动力学的级数高于１， 为了尽可能的获得较高反应速率，应使浓度尽可能高是非常重要的因此， 要把最小的CSTR的反应器放在第一位 相反，如果反应器级数低于１，那么最好尽早降低反应物的浓度因此，最 大的CSTR反应器应放在第一位CSTR串联反应器体积的优化n对一个正级数反应动力学，用两个CSTR串联 实现转化率，如何使反应器的总体积最小？PFR和CSTR串联n任一反应器中的转化率将取决于反应器的进口 浓度因此，CSTR与PFR串联反应器的总的 转化率通常取决于反应器的排列顺序因为排 列顺序将影响后续反应器的入口浓度n对此有两种例外，q对于一级反应，CSTR与PFR串联反应器的总转化 率不依赖连续反应器的排列顺序，即每个反应器转 化率并不依赖于入口浓度一样；q对于零级反应，总的转化率也不依赖连续反应器的 排列顺序，而更关系反应器总体积n对于反应级数大于1的反应如果转化率要达 到最大，高的反应速率（在高浓度下）是有利 的，因为PFR有高的反应速率，所以应把它放 在CSTR前。
如果多个CSTR可用，首先，用 最小的全混釜，或放在PFR反应器之后，从而 保持较高的转化率n对于反应级数小于１，最好尽早稀释流体，因 此，CSTR放于PFR之前转化率会更大。