測定停留時(shí)間分布的方法本實(shí)驗(測定停留時(shí)間分布的方法,本實(shí)驗采用哪種方法)

1.測定停留時(shí)間分布的方法有哪些,本實(shí)驗采用哪種方法

通常使用示蹤法，即向一穩定流動(dòng)的系統中輸入示蹤劑，在出口處檢測流出物料中示蹤劑含量的變化，從而定出物料的停留時(shí)間分布。所用示蹤劑應不起化學(xué)變化，不會(huì )被器壁或器內填充物所吸附并易于檢測，如電解質(zhì)、染料等。輸入示蹤劑要不影響裝置內原來(lái)的流動(dòng)狀況。示蹤剤的輸入方式有脈沖式：

脈沖法，在t=0瞬間，向流量為v的流入物料中脈沖地注入示蹤劑A（其量為M），同時(shí)記錄流出物料中A的摩爾分子濃度CA隨時(shí)間t的變化，繪出CA-t曲線(xiàn)，曲線(xiàn)所圍的面積為：

若以C0表示M/v，并按E(t)定義：

E(t)dt=vCAdt/M,

則 E(t)=CA/C0。

2.連續流動(dòng)攪拌釜式反應器停留時(shí)間分布的測定,測定停留時(shí)間的方法有

返混是流動(dòng)系統的內在流動(dòng)特征，一般不易直接測定.返混的研究通常是先簡(jiǎn)化，然后假設流動(dòng)模式（流動(dòng)宏觀(guān)形態(tài)的簡(jiǎn)化物理模式），以流動(dòng)模型表示返混與物料停留時(shí)間分布的定量關(guān)系，并根據物料的停留時(shí)間分布來(lái)檢驗模型和估計模型參數.一定的返混流動(dòng)模式會(huì )表現出確定的停留時(shí)間分布，但同樣的停留時(shí)間分布卻可能由不同的返混流動(dòng)模式造成.所以從停留時(shí)間分布不能確切推測流動(dòng)模式. 反應器中的流動(dòng)，通常很復雜，常可簡(jiǎn)化為若干種基本的流動(dòng)模式.其中理想流動(dòng)模式有二：一是返混量為零的流動(dòng)，即平推流（或活塞流，或理想排擠）；另一是返混量為無(wú)窮大的流動(dòng)，即全混流（或理想混合）.非理想流動(dòng)模式的返混量介于零與無(wú)窮大之間.[1] 返混使系統中的溫度分布或濃度分布趨于平坦.因此，凡是要求較大溫度差或濃度差的場(chǎng)合，返混是不利因素.對各種反應來(lái)說(shuō)，返混的利弊各不相同：①在正級數反應中，返混會(huì )降低反應器中反應物的濃度，必然會(huì )降低表觀(guān)的反應速率.例如對于一級反應，在要求出口轉化率為90%時(shí)，平推流反應器中的表觀(guān)速率約為全混流反應器的2.3倍.②在有串聯(lián)副反應的反應中，返混降低反應物的濃度、同時(shí)提高產(chǎn)物濃度，必然降低表觀(guān)的選擇率.③在有平行副反應的反應中，如果主反應級數高于副反應的級數，則返混使表觀(guān)選擇率下降.④對負級數反應、自催化反應以及其他需要均勻溫度或濃度的反應（如可以利用反應放熱來(lái)加熱反應原料的反應），返混是有利因素. 凡是有降液管的塔板上，液體物料橫過(guò)塔板與上升氣體呈T字形錯流狀態(tài).物料中易揮發(fā)組分的濃度將沿著(zhù)流動(dòng)的方向逐漸下降.但如果因液體流動(dòng)情況、流道長(cháng)度、以及停留時(shí)間、塔板的水平度和水力梯度等原因，會(huì )使上升的氣體在工作面上使液體形成渦流狀態(tài)，即濃度高低不一的液體攪混在一起，從而破壞了已經(jīng)形成的液體沿正常流動(dòng)方向的濃度變化，這種現象就是返混現象，在塔內時(shí)有發(fā)生，導致分離效果降低.。

3.本測定方法有哪些需要改進(jìn)的地方

本測定方法有哪些需要改進(jìn)的地方通常使用示蹤法，即向一穩定流動(dòng)的系統中輸入示蹤劑，在出口處檢測流出物料中示蹤劑含量的變化，從而定出物料的停留時(shí)間分布。

所用示蹤劑應不起化學(xué)變化，不會(huì )被器壁或器內填充物所吸附并易于檢測，如電解質(zhì)、染料等。輸入示蹤劑要不影響裝置內原來(lái)的流動(dòng)狀況。

示蹤剤的輸入方式有脈沖式：脈沖法，在t=0瞬間，向流量為v的流入物料中脈沖地注入示蹤劑A（其量為M），同時(shí)記錄流出物料中A的摩爾分子濃度CA隨時(shí)間t的變化，繪出CA-t曲線(xiàn)，曲線(xiàn)所圍的面積為：若以C0表示M/v，并按E(t)定義：E(t)dt=vCAdt/M，則 E(t)=CA/C0。