工作溫度對高壓反應釜化學反應的影響

點擊次數(shù)：更新時間：2024-03-02 11:21:03

　　高壓反應釜是常用的生化儀器，實現(xiàn)工藝要求的加熱、蒸發(fā)、冷卻及低高速的混配功能。反應的過程中壓力要求對容器的設計要求也不盡相同。被廣泛地運用到現(xiàn)代精細化工，生物制藥以及科研實驗等行業(yè)。
　　
　　高壓反應釜廣泛應用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、食品科研等行業(yè)，用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程，以及有機染料和中間體等許多工藝過程的反應設備。
　　
　　高壓反應釜內(nèi)的工作溫度對化學反應有極大的影響。在分析對象的特性時，為了便于分析作了許多的簡化和假設，事實上作為被控對象的反應釜工作溫度與一般的工業(yè)對象對比，主要有以下幾個方面的特點：
　　
　　時變性：高壓反應釜內(nèi)的溫控特性主要取決于釜內(nèi)化學反應的激烈程度，而整個生產(chǎn)過程從起始升溫、中間恒溫到后降溫，對象具有明顯的時變性。并且，就某一個具體的階段而言，由于化學反應的速度不穩(wěn)定，導致過程的慣性時間增益和純滯后也會發(fā)生相應的變化。
　　
　　非線性：對于一個溫度過程系統(tǒng)，都并存在傳導、對流和輻射三種形式的傳熱，只是在不同的階段各種傳熱形式所占的比例不同。事實上，只有一維導熱可以看作是線性的，輻射熱量是問題的四次方函數(shù)，對流傳熱受多種因素的影響，一般也是非線性的。在整個溫區(qū)內(nèi)，被控對象的動態(tài)參數(shù)隨著溫度的變化而變化，在工作點附近的小溫度范圍內(nèi)，其動態(tài)特性可以看成近似線性的。針對被控對象的上述特點，應綜合考慮系統(tǒng)的魯棒性和快速性的要求，提高溫度測量的精度和測量穩(wěn)定性。終設計和開發(fā)出可靠性、穩(wěn)定性好，系統(tǒng)的性價比高的控制器。
　　
　　時滯性：在反應過程中伴有很強的熱效應，導致高壓反應釜內(nèi)溫度急劇升高，此后在夾套中通以液態(tài)氮帶走多余的熱量，以使釜內(nèi)溫度降低。但由于反應釜內(nèi)與外界熱交換主要依靠反應釜的間壁進行熱傳導，內(nèi)壁對整個釜內(nèi)加熱也需要一定的時間，所以導致系統(tǒng)表現(xiàn)出很大的時滯效應。

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