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工作温度对高压反应釜化学反应的影响

时间:2017-12-09 点击次数:1720
 
  
  高压反应釜是常用的生化仪器,实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。反应的过程中压力要求对容器的设计要求也不尽相同。被广泛地运用到现代精细化工,生物制药以及科研实验等行业,它各种条件下做各种测试,是生产的理想仪器设备。
  
  高压反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品科研等行业,用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程,以及有机染料和中间体等许多工艺过程的反应设备。
  
  高压反应釜内的工作温度对化学反应有极大的影响。在分析对象的特性时,为了便于分析作了许多的简化和假设,事实上作为被控对象的反应釜工作温度与一般的工业对象对比,主要有以下几个方面的特点:
  
  时变性:高压反应釜内的温控特性主要取决于釜内化学反应的激烈程度,而整个生产过程从起始升温、中间恒温到后降温,对象具有明显的时变性。并且,就某一个具体的阶段而言,由于化学反应的速度不稳定,导致过程的惯性时间增益和纯滞后也会发生相应的变化。
  
  非线性:对于一个温度过程系统,都并存在传导、对流和辐射三种形式的传热,只是在不同的阶段各种传热形式所占的比例不同。事实上,只有一维导热可以看作是线性的,辐射热量是问题的四次方函数,对流传热受多种因素的影响,一般也是非线性的。在整个温区内,被控对象的动态参数随着温度的变化而变化,在工作点附近的小温度范围内,其动态特性可以看成近似线性的。针对被控对象的上述特点,应综合考虑系统的鲁棒性和快速性的要求,提高温度测量的精度和测量稳定性。终设计和开发出可靠性、稳定性好,系统的性价比高的控制器。
  
  时滞性:在反应过程中伴有很强的热效应,导致高压反应釜内温度急剧升高,此后在夹套中通以液态氮带走多余的热量,以使釜内温度降低。但由于反应釜内与外界热交换主要依靠反应釜的间壁进行热传导,内壁对整个釜内加热也需要一定的时间,所以导致系统表现出很大的时滞效应。

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