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连续反应过程的必要性-澳门立博

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连续反应过程的必要性

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因为某些反应过程(比如氧化脱羧反应)有易生成副产物的特性,不仅影响反应速率,甚至阻抑反应的进行。这在间歇反应和半连续反应中是无法解决的。以苯甲酸氧化脱羧制苯酚连续反应为例,焦油增长速度以间歇反应最快,间歇工业生产时间多在7-8小时左右,最终焦油量高达20-40%。这是造成收率低、消耗高的关键所在。半连续反应是对间歇反应的改进,在反应时间短(如<20小时)情况下,其反应效率与连续反应并无区别。然而,当反应到20小时后焦油量迅速上升,35小时后,反应逐步恶化。该实验也是半连续反应类型,估计其补加原料方式不够均匀,时间间隔长,一次加量大。

另外,其气体分散不佳,空塔线速较低,故虽有高速搅拌装置弥补 了传质效率,但苯酚的移出速度受到了影响,更重要的原因是该实验采用的分析方法不成熟,造成焦油量及中性物误差大,致使苯酚收率波动较大。采用的单级理想混和反应器具有液层浅和混和完全以及气速大的特点,故利 于苯酚的及时移出,减少其在液相中生成焦油的机会。

同时,由于器内液相搅动剧烈,使苯甲酸铜分散度高,水解充分,加快了苯甲酸铜的分解速度,这就使另一途径生成焦油的机会减少。但最根本的措施还在于实现反应物的连续出料,使器内焦油量维持在一个平衡浓度上,从而控制了焦油的进一步增长,保证了反应的顺利进行。

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