Chemical Reaction Engineering (CRE)

Chemical Reaction Engineering (CRE):

Chemical reaction engineering (CRE) is concerned with the exploitation of chemical reactions on a commercial scale. It's goal is the successful design and operation of chemical reactors. In other words: Chemical Reaction Engineering (CRE) is the field that studies the rates and mechanisms of chemical reactions and the design of the reactors in which they take place.

In chemical engineering fields, chemical reactors are vessels designed to contain chemical reactions. The design and manufacturing to produce a chemical reactor deals with multiple aspects of chemical engineering.

Chemical Engineering Assignment Help Order Now
PFR - Plug Flow Reactor

In a PFR - Plug Flow Reactor , one or more fluid reagents are pumped through a pipe or tube. The chemical reaction proceeds as the reagents travel through the PFR.

Plug Flow Reactor (PFR)

Plug Flow Reactor (PFR)


The plug flow reactor (PFR) model is used to describe reactions in continuous, flowing systems. The PFR model is used to predict the behavior of reactors, so that key reactor variables, such as the dimensions of the reactor, can be estimated. PFRs are also generally called as Continuous Tubular Reactors (CTRs).

Modeling in PFR id done as follows:: Fluid going through a PFR may be modeled as flowing through the reactor as a series of infinitely thin coherent "plugs", each with a uniform composition, traveling in the axial direction of the reactor, with each plug having a different composition from the ones before and after it and the key assumption is that as a plug flows through a PFR, the fluid is mixed perfectly in the radial direction but not in the axial direction. Each plug of differential volume is considered as a separate entity, effectively an infinitesimally small batch reactor and limiting to zero volume. As it flows down the tubular PFR, the residence time of the plug is a function of its position in the reactor. In the ideal PFR, the residence time distribution is therefore a Dirac delta function and with a value equal to t.

CSTRs (Continuous Stirred Tank Reactor) and PFRs have fundamentally different equations, so the kinetics of the reaction being undertaken will to some extent determine which system should be used and though there are a few general comments that can be made with regards to PFRs compared to other reactor types including CSTR.

The main advantages are that Plug flow reactors have a high volumetric unit conversion, run for long periods of time without maintenance, and the heat transfer rate can be optimized by using more, thinner tubes or fewer, thicker tubes in parallel while disadvantages of plug flow reactors are that temperatures are hard to control and can result in undesirable temperature gradients and also its maintenance is more expensive than CSTR maintenance.

Through a recycle loop a PFR is able to approximate a CSTR in operation and this occurs due to decrease in the concentration change due to the smaller fraction of the flow determined by the feed. This takes place in the limiting case of total recycling, infinite recycle ratio, and the PFR perfectly mimics a CSTR.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ปฏิกิริยาเคมีวิศวกรรม (CRE):ปฏิกิริยาเคมีวิศวกรรม (CRE) เกี่ยวข้องกับการแสวงหาประโยชน์จากปฏิกิริยาเคมีในระดับเชิงพาณิชย์ เป้าหมายของมันคือ การออกแบบที่ประสบความสำเร็จและการทำงานของเตาปฏิกรณ์เคมี ในคำอื่น ๆ: เคมีปฏิกิริยาวิศวกรรม (CRE) เป็นเขตที่ศึกษาอัตราและกลไกของปฏิกิริยาเคมีและการออกแบบของเตาปฏิกรณ์ที่ใช้ในวิศวกรรมเคมี เตาปฏิกรณ์เคมีเป็นเรือที่ออกแบบมาให้ประกอบด้วยปฏิกิริยาเคมี การออกแบบและผลิตที่การผลิตเครื่องปฏิกรณ์เคมีเกี่ยวข้องกับวิศวกรรมเคมีหลายด้านวิศวกรรมเคมีกำหนดวิธีสั่งเดี๋ยวนี้PFR - ปลั๊กเครื่องปฏิกรณ์ขั้นตอนใน PFR - ปลั๊กไหลเครื่องปฏิกรณ์ น้อย reagents ของเหลวที่สูบผ่านท่อหรือหลอด ปฏิกิริยาเคมีดำเนินเป็น reagents เดินทางผ่าน PFRเสียบเครื่องปฏิกรณ์ไหล (PFR)เสียบเครื่องปฏิกรณ์ไหล (PFR)ปลั๊กไหล (PFR) เครื่องปฏิกรณ์แบบใช้อธิบายปฏิกิริยาในระบบอย่างต่อเนื่อง ไหล คุณสามารถใช้แบบ PFR ในการทำนายลักษณะการทำงานของเตาปฏิกรณ์ เพื่อให้สามารถประเมินตัวแปรเครื่องปฏิกรณ์ที่สำคัญ เช่นขนาดของเครื่องปฏิกรณ์ โดยทั่วไปยังเรียกว่า PFRs เป็นเตาปฏิกรณ์ท่ออย่างต่อเนื่อง (CTRs)โมเดลในรหัส PFR ดำเนินการดังนี้:: น้ำมันผ่านแบบ PFR อาจถูกจำลองเป็นไหลผ่านระบบเป็นชุดของ coherent เพียบบาง "ปลั๊ก" มีองค์ประกอบสม่ำเสมอ การเดินทางในทิศทางตามแนวแกนของเครื่องปฏิกรณ์ พร้อมปลั๊กแต่ละที่มีองค์ประกอบแตกต่างจากคนก่อน และ หลังและสมมติฐานที่สำคัญคือว่า เป็นปลั๊กแบบไหล PFR เป็นน้ำผสมอย่างสมบูรณ์แบบ ในทิศทางรัศมี แต่ไม่ใช่ ในทิศทางตามแนวแกน ปลั๊กแต่ละไดรฟ์ข้อมูลส่วนที่แตกต่างถือเป็นต่างหาก ได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นเครื่องปฏิกรณ์ชุดเล็ก infinitesimally และจำกัดกับปริมาณเป็นศูนย์ มันไหลลง PFR ท่อ เวลาพำนักของปลั๊กเป็นฟังก์ชันของตำแหน่งในระบบ ใน PFR เหมาะ เวลาเรสซิเดนซ์กระจายจึงดิแรกเดลตาฟังก์ชัน แล้ว มีค่าเท่ากับ tCSTRs (ต่อเนื่องกวนถังเครื่องปฏิกรณ์) และ PFRs มีสมการความแตกต่างกัน เพื่อจลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยาจะดำเนินการในบางกรณีการควรใช้ระบบใด และแม้ ว่ามีบางความเห็นทั่วไปที่สามารถทำได้เกี่ยวกับ PFRs เปรียบเทียบกับชนิดอื่น ๆ เครื่องปฏิกรณ์ CSTR รวมทั้งประโยชน์หลักมีว่า เตาปฏิกรณ์ต่อกระแสมีการแปลงหน่วย volumetric สูง ทำงานนานโดยไม่ต้องมีการบำรุงรักษา และสามารถปรับอัตราการถ่ายโอนความร้อนโดยมาก ท่อน้ำมันทินเนอร์หรือน้อยกว่า หนาท่อพร้อมกันในขณะที่ข้อเสียของเตาปฏิกรณ์ต่อกระแสว่า อุณหภูมิยากต่อการควบคุม และสามารถส่งผลให้ระวังอุณหภูมิไล่ระดับสี และยัง บำรุงรักษาแพงกว่า CSTR บำรุงรักษาผ่านการรีไซเคิล วนเป็น PFR จะสามารถประมาณ CSTR ในการดำเนินงาน และนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการลดลงของการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นเนื่องจากเศษเล็กของกระแสตามตัวดึงข้อมูล นี้เกิดขึ้นในกรณีข้อจำกัดของการรีไซเคิล รีไซเคิลอนันต์อัตรา และ PFR จะเลียนแบบ CSTR สมบูรณ์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ปฏิกิริยาเคมีวิศวกรรม (CRE): ปฏิกิริยาเคมีวิศวกรรม (CRE) ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ประโยชน์จากปฏิกิริยาทางเคมีในเชิงพาณิชย์ มันเป็นเป้าหมายของเราคือการออกแบบที่ประสบความสำเร็จและการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์เคมี ในคำอื่น ๆ : วิศวกรรมปฏิกิริยาเคมี (CRE) เป็นเขตที่ศึกษาอัตราและกลไกของปฏิกิริยาเคมีและการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ที่พวกเขาเกิดขึ้น. ในสาขาวิศวกรรมเคมี, เครื่องปฏิกรณ์เคมีเป็นเรือที่ออกแบบมาเพื่อให้มีปฏิกิริยาทางเคมี ออกแบบและการผลิตในการผลิตข้อเสนอเครื่องปฏิกรณ์เคมีที่มีหลายแง่มุมของวิศวกรรมเคมี. วิศวกรรมเคมีมอบหมายช่วยเหลือตอนนี้สั่งซื้อPFR - Plug ปฏิกรณ์ไหลใน PFR - Plug ปฏิกรณ์ไหลหนึ่งหรือสารเคมีของเหลวมากขึ้นจะสูบผ่านท่อหรือท่อ ปฏิกิริยาทางเคมีที่เป็นน้ำยาเดินทางผ่าน PFR. เสียบเครื่องปฏิกรณ์การไหล (PFR) เสียบเครื่องปฏิกรณ์การไหล (PFR) เครื่องปฏิกรณ์ไหลปลั๊ก (PFR) รูปแบบการใช้เพื่ออธิบายการเกิดปฏิกิริยาต่อเนื่องในระบบไหล รูปแบบ PFR จะใช้ในการทำนายพฤติกรรมของเครื่องปฏิกรณ์เพื่อให้เครื่องปฏิกรณ์ตัวแปรสำคัญเช่นขนาดของเครื่องปฏิกรณ์ที่สามารถประมาณ PFRs ยังเรียกโดยทั่วไปเป็นอย่างต่อเนื่องเครื่องปฏิกรณ์ท่อ (CTR). การสร้างแบบจำลองใน id PFR ทำได้ดังนี้ :: ของเหลวจะผ่าน PFR อาจจะจำลองเป็นที่ไหลผ่านเครื่องปฏิกรณ์เป็นชุดของบางอนันต์เชื่อมโยงกัน "ปลั๊ก" แต่ละคนมีรูปแบบเหมือนกัน องค์ประกอบในการเดินทางไปในทิศทางตามแนวแกนของเครื่องปฏิกรณ์ที่มีปลั๊กแต่ละคนมีองค์ประกอบที่แตกต่างจากคนก่อนและหลังมันและสมมติฐานที่สำคัญคือว่าเป็น plug ไหลผ่าน PFR ของเหลวผสมอย่างสมบูรณ์แบบในทิศทางรัศมี แต่ไม่ ในทิศทางตามแนวแกน ปลั๊กแต่ละปริมาณที่แตกต่างกันถือเป็นนิติบุคคลแยกต่างหากได้อย่างมีประสิทธิภาพเครื่องปฏิกรณ์ชุดเล็กกระจิริดและการ จำกัด ปริมาณการให้เป็นศูนย์ ขณะที่มันไหลลงท่อ PFR เวลาที่อยู่อาศัยของปลั๊กเป็นหน้าที่ของตำแหน่งในเครื่องปฏิกรณ์ ในที่เหมาะ PFR การกระจายเวลาที่อยู่อาศัยจึงเป็นฟังก์ชั่นแรคเดลต้าและมีมูลค่าเท่ากับที. CSTRs (ต่อเนื่องขยับถังปฏิกรณ์) และ PFRs มีสมการที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานดังนั้นจลนศาสตร์ของปฏิกิริยาจะถูกดำเนินการไปบ้างกำหนด ระบบที่ควรจะนำมาใช้และแม้ว่าจะมีความคิดเห็นทั่วไปไม่กี่คนที่สามารถทำด้วยการไปถึง PFRs เทียบกับประเภทอื่น ๆ รวมทั้งเครื่องปฏิกรณ์ CSTR. ข้อได้เปรียบหลักที่เครื่องปฏิกรณ์ไหลเสียบมีการแปลงหน่วยปริมาตรสูงใช้สำหรับระยะเวลานาน โดยไม่ต้องมีการบำรุงรักษาและอัตราการถ่ายโอนความร้อนที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการใช้หลอดผอมลงหรือน้อยกว่าหลอดหนาในแบบคู่ขนานในขณะที่ข้อเสียของเครื่องปฏิกรณ์ไหลปลั๊กที่อุณหภูมิมีความยากในการควบคุมและอาจส่งผลในการไล่ระดับสีอุณหภูมิที่ไม่พึงประสงค์และการบำรุงรักษาที่มีมากขึ้น มีราคาแพงกว่าการบำรุงรักษา CSTR. ผ่านห่วงรีไซเคิล PFR สามารถที่ใกล้เคียงกับ CSTR ในการดำเนินงานและนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการลดลงในการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นเนื่องจากส่วนขนาดเล็กของการไหลที่กำหนดโดยฟี นี้จะเกิดขึ้นในกรณีที่ จำกัด ของการรีไซเคิลรวมอัตราส่วนรีไซเคิลที่ไม่มีที่สิ้นสุดและ PFR อย่างสมบูรณ์แบบเลียนแบบ CSTR

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

วิศวกรรมปฏิกิริยาเคมี ( CRE ) :

ปฏิกิริยาเคมีวิศวกรรม ( CRE ) เกี่ยวข้องกับการใช้ประโยชน์จากปฏิกิริยาทางเคมีในระดับเชิงพาณิชย์ มันเป็นเป้าหมายคือ การออกแบบที่ประสบความสำเร็จและการดำเนินงานของเครื่องปฏิกรณ์เคมี ในคำอื่น ๆ :วิศวกรรมปฏิกิริยาเคมี ( CRE ) เป็นสาขาที่ศึกษาอัตราและกลไกของปฏิกิริยาทางเคมีและการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ที่พวกเขาใช้สถานที่

ในสาขาวิศวกรรมเคมี เครื่องปฏิกรณ์เคมีเป็นเรือที่ออกแบบมาเพื่อมีปฏิกิริยาทางเคมี การออกแบบและการผลิตเพื่อผลิตเครื่องปฏิกรณ์เคมีเกี่ยวข้องกับหลายด้านวิศวกรรมเคมี .

เคมีวิศวกรรมงานช่วยสั่งตอนนี้
PFR - ระบบเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อไหล

ใน PFR - ปลั๊กเครื่องปฏิกรณ์ไหลหนึ่งหรือมากกว่าของเหลว สารเคมีถูกสูบผ่านท่อหรือหลอด ปฏิกิริยาทางเคมีเป็นสารเคมีเดินทางผ่าน PFR

ระบบเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อไหล ( PFR )

ระบบเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อไหล ( PFR )


ปลั๊กเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อไหล ( PFR ) รุ่นใช้อธิบายปฏิกิริยาในอย่างต่อเนื่อง การไหลของระบบส่วนรุ่น PFR ใช้ทำนายพฤติกรรมของถังปฏิกรณ์ เพื่อให้คีย์ตัวแปร เช่น ขนาดของเครื่องปฏิกรณ์สามารถประมาณ pfrs นอกจากนี้ยังทั่วไปเรียกว่าเป็นเครื่องปฏิกรณ์แบบต่อเนื่อง ( การโอนเงินเข้าท่อ )

แบบใน PFR ID ทำดังนี้ : ของไหลผ่าน PFR อาจจะไหลผ่านเครื่องปฏิกรณ์แบบเป็นชุดของ " ปลั๊ก " กันเพียบบางแต่ละที่มีส่วนประกอบเครื่องแบบ เดินทางในทิศทางตามแนวแกนของเตาปฏิกรณ์ โดยแต่ละปลั๊กมีองค์ประกอบที่แตกต่างก่อนและหลัง และสมมติฐานหลักคือเป็นปลั๊กไหลผ่าน PFR , ของเหลวมีการผสมอย่างสมบูรณ์ในแนวรัศมี แต่ไม่ได้อยู่ในทิศทางตามแนวแกน แต่ละปลั๊กของปริมาณซึ่งถือว่าเป็นนิติบุคคลที่แยกต่างหากได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีวันเวลา Batch และการจํากัดการศูนย์ปริมาตร ขณะที่มันไหลลงท่อ PFR , ระยะเวลาของปลั๊กที่เป็นฟังก์ชันของตำแหน่งในเครื่องปฏิกรณ์ ใน PFR เหมาะอยู่อาศัยการกระจายเวลาจึงเป็นดิแรกเดลตาฟังก์ชัน และ มีมูลค่าเท่ากับ T .

กับ ( ถังกวนต่อเนื่อง ) และ pfrs สมการต่างมีภาระเพื่อศึกษาจลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยาการดำเนินการจะมีขอบเขตกำหนดระบบที่ควรใช้ และถึงแม้ว่ามีไม่กี่ความเห็นทั่วไปที่สามารถทำเกี่ยวกับ pfrs เมื่อเทียบกับประเภทเครื่องปฏิกรณ์อื่น ๆรวมถึงซีเอสทีอาร์

ข้อดีหลักที่ปลั๊กเครื่องปฏิกรณ์ไหลมีสูง อัตราการแปลงหน่วยที่ใช้สำหรับรอบระยะเวลาที่ยาวนานของเวลาโดยไม่ต้องบำรุงรักษาและอัตราการถ่ายเทความร้อนที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพโดยการใช้มากกว่าหลอดผอมหรือหลอดขนานหนาน้อยลง ในขณะที่ข้อเสียของปลั๊กเครื่องปฏิกรณ์ไหลที่อุณหภูมิ ยากที่จะควบคุม และได้ผลในการไล่ระดับสีอุณหภูมิที่ไม่พึงประสงค์และการบํารุงรักษาแพงกว่าบำรุงรักษาซีเอสทีอาร์

ผ่านการรีไซเคิล Loop PFR สามารถประมาณค่าซีเอสทีอาร์ในการดำเนินงานและปัญหานี้เกิดขึ้นเนื่องจากการลดลงในความเข้มข้นเปลี่ยนแปลงเนื่องจากมีขนาดเล็กส่วนของการกำหนดอาหาร นี้จะเกิดขึ้นในกรณีของการรีไซเคิล รีไซเคิล จำกัด รวมอนันต์อัตราส่วนและ PFR อย่างสมบูรณ์เลียนแบบซีเอสทีอาร์ .