滴際混合

在間歇反應器中，由於滴（泡）大小不均而引起傳質條件的差異，會使各液滴（氣泡）的轉化率和反應物濃度各不相同。在連續反應器中，除傳質條件差異外，返混也會造成這種濃度差異。滴（泡）際混合則促使各液滴（氣泡）的濃度趨於均勻。對於一級反應，滴(泡)際混合不影響反應結果；對低於一級的反應，滴（泡）際混合會使反應加速；高於一級者，滴（泡）際混合會降低表觀反應速率。對零級反應，滴（泡）際混合也會提高表觀反應速率，這是因為反應完全的液滴（氣泡）與低轉化率的液滴（氣泡）的混合會使前者重新參與反應。 　　

滴（泡）際混合的研究，始於20世紀50年代末和60年代初。理論上已可預測滴（泡）際混合頻率和液滴（氣泡）直徑分佈等因素與表觀反應速率之間的關係。但滴（泡）際混合頻率和液滴（氣泡）直徑分佈都難以進行實驗測定和定量描述，而且在連續反應器中表觀反應速率還與返混密切相關。因此，有實用價值的只是就滴（泡）際混合的兩種極限情形，即滴（泡）際完全混合(M)和滴（泡）際無混合(S)，對錶觀反應速率的影響所作的分析。全混流釜式反應器中，若進口濃度下的反應速率為 ，反應時間為τ，兩種極限情況下， 滴（泡） 際 混合程度對簡單反應轉化率 x的影響（見圖）為：反應級數 n越接近於1，轉化率越低，則 滴(泡) 際 混合對反應結果的影響越小。 　　

實際反應器中的滴(泡)際混合程度，總是介於兩種極限情形之間。通常有兩種處理方法：按與實際混合程度比較接近的極限情況處理；或按比較安全的極限情況處理。後者指對級數高於1的簡單反應，按滴（泡）際完全混合處理；對級數低於1的簡單反應，按滴（泡）際無混合處理。 ^[1]