反应器的返混现象

2025-11-16

返混是不同时间进入反应器的物料因停留时间差异混合导致浓度变化的过程，会降低反应速度、影响选择性，反应器流动分为平推流、全混流等三类模型，工业中可通过反应器内构件设置、控制精馏塔液泛漏液等措施降低返混。

1、返混的概念

物料在反应器内涉及混合，这种混合既有空间上的混合，也有时间上的混合，如果是同时进入反应器的物料位于反应器不同的空间位置，这些物料发生的混合只是简单的混合，不能称之为返混。

如果原来不同位置的物料是在不同时间进入反应器的，由于反应时间不同，因此物料的浓度必然不同，这样物料在混合后，混合物的浓度与原来位置上的浓度不同，这种混合过程称之为返混。

2、返混对生产过程的影响

返混的结果将改变反应器内组分的浓度，刚进入反应器内新物料中反应组分的浓度高，设备内的物料是经过一段时间反应的旧物料，反应物浓度低，当新旧两种物料返混时，必然使高浓度的进口物料降低到一个较低浓度。

返混程度越大，浓度降低的程度就越大，这就势必降低反应的速度，从而降低了设备的生产能力。对于复合反应过程，返混引起的浓度变化将直接影响其选择性。

2、反应器内的流动状态

按照返混的程度不同，把反应器内流体流动归纳为三种模型：

1）平推流模型（不存在返混）

2）全混流模型

3）部分返混模型

3、降低返混程度的工业措施

1）气液反应器

对于气液鼓泡反应器，由于气泡搅动所造成的液体反向流动，形成很大的液相循环流动。

2）流化床反应器

流化床反应器是气固相连续操作的一种工业反应器，流化床中由于气泡运动造成气相和固向都存在严重的返混。为了限制返混，对高径比较大的流化床反应器，常在其内部装置横向挡板以减少返混。而对高径比较小的，则可设置垂直管作为内部构件，也就是纵向分割的一例。

3）物理设备控制返混

精馏过程虽属于物料过程，不存在化学反应，但精馏塔内同样存在返混现象，塔内的液泛和漏液即属于。塔内上一层塔板的液体通过筛孔漏到下一层塔板上，或者下一层塔板上的液体被带到上一层塔板上（不同塔板上液体新旧不同即停留时间不同），均属于返混，因此，精馏塔内要严格控制液泛量和漏液量，不至于因严重返混而降低分离效率。

文章内容来源化工工程师，流程工业整理编辑，责任编辑：胡静，审核人：李峥

评论

订阅电子快报

反应器的返混现象

评论

订阅电子快报

热点文章