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連續反應的必要性及注意事項

        因為某些反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)過程有易生成副產物的(de)(de)特性(xing),不僅影響反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)速(su)率(lv),甚至阻抑反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)進行。這(zhe)在(zai)間(jian)(jian)歇(xie)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)和半連(lian)(lian)續反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)中是無法(fa)解決的(de)(de)。以苯甲酸氧化脫羧制苯酚連(lian)(lian)續反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)為例,焦(jiao)油(you)增長速(su)度以間(jian)(jian)歇(xie)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)快,間(jian)(jian)歇(xie)工業生產時間(jian)(jian)多在(zai)7-8小時左右(you),這(zhe)是造成率(lv)低、消耗(hao)高的(de)(de)關鍵所(suo)在(zai)。半連(lian)(lian)續反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)是對間(jian)(jian)歇(xie)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)改進,在(zai)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)時間(jian)(jian)短(如<20小時)情(qing)況下,其反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)效率(lv)與連(lian)(lian)續反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)并(bing)無區(qu)別。

        然而,當反應(ying)到(dao)20小時(shi)后(hou)焦油(you)量迅(xun)速上(shang)升,35小時(shi)后(hou),反應(ying)逐步(bu)惡化。該(gai)實(shi)驗(yan)也是半連續(xu)反應(ying)類(lei)型,估計其補加原(yuan)料(liao)方式不(bu)(bu)夠均勻,時(shi)間間隔長,一次加量大(da)。另外(wai),其氣(qi)體(ti)分(fen)散不(bu)(bu)佳(jia),空塔線速較低,故雖有高速攪拌裝(zhuang)置彌補了傳質效率,但苯酚的(de)移(yi)出速度受到(dao)了影響(xiang),更重要的(de)原(yuan)因(yin)是該(gai)實(shi)驗(yan)采用的(de)分(fen)析方法不(bu)(bu)成(cheng)熟,造成(cheng)焦油(you)量及中性物(wu)誤差大(da),致使苯酚收(shou)率波動較大(da)。

        采用的(de)(de)(de)單級(ji)理想混和反應器具有(you)液層(ceng)淺和混和完全(quan)以(yi)及氣速大的(de)(de)(de)特(te)點,故利(li)于苯(ben)酚的(de)(de)(de)及時移出,減(jian)(jian)少其(qi)在(zai)液相中生成(cheng)焦油的(de)(de)(de)機會。同時,由(you)于器內(nei)液相攪動(dong)劇(ju)烈,使(shi)(shi)苯(ben)甲酸銅分(fen)散(san)度高,水解充分(fen),加快(kuai)了(le)苯(ben)甲酸銅的(de)(de)(de)分(fen)解速度,這就(jiu)使(shi)(shi)另(ling)一途徑生成(cheng)焦油的(de)(de)(de)機會減(jian)(jian)少。根本的(de)(de)(de)措施還在(zai)于實現反應物(wu)的(de)(de)(de)連續出料,使(shi)(shi)器內(nei)焦油量維持在(zai)一個平衡濃度上,從而控制(zhi)了(le)焦油的(de)(de)(de)進(jin)一步(bu)增長(chang),保證了(le)反應的(de)(de)(de)順利(li)進(jin)行(xing)。

        反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)釜中反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)體(ti)系溫(wen)度(du)(du)和物(wu)料的(de)(de)(de)(de)百(bai)分比含量是(shi)影響反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)壓(ya)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)關鍵因(yin)(yin)素。因(yin)(yin)此,在反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)器中防止物(wu)料的(de)(de)(de)(de)百(bai)分比含量過(guo)高、反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)溫(wen)度(du)(du)過(guo)高的(de)(de)(de)(de)情況發生。另(ling)外,在溫(wen)度(du)(du)不(bu)變的(de)(de)(de)(de)條(tiao)件下(xia),調(diao)整(zheng)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)物(wu)與(yu)溶劑的(de)(de)(de)(de)進(jin)料流量比可(ke)以在一定的(de)(de)(de)(de)范圍內(nei)(nei)控制反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)器內(nei)(nei)壓(ya)力(li)(li)。如果在物(wu)料與(yu)溶劑的(de)(de)(de)(de)進(jin)料流量比保(bao)持不(bu)變的(de)(de)(de)(de)前提條(tiao)件下(xia),反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)釜內(nei)(nei)壓(ya)力(li)(li)隨反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)體(ti)系溫(wen)度(du)(du)變化而發生變化,即反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)溫(wen)度(du)(du)上升,反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)壓(ya)力(li)(li)也同步上升,反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)溫(wen)度(du)(du)下(xia)降,反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)壓(ya)力(li)(li)也同步下(xia)降。