奥秘仿真课堂 | 反应器模拟功能讲解

反应器模拟在化工、制药、能源等多个行业中具有重要意义，它不仅有助于理解复杂的化学反应过程，还能优化工艺设计和操作条件。奥秘仿真提供了强大的功能来模拟各种类型的反应器，内置了多种反应类型和反应器模块，包括转化率反应器、平衡反应器、吉布斯反应器、平推流反应器和连续搅拌釜反应器等。下面将具体介绍反应的配置与反应器的使用。

反应首先需要配置化学计量数。在列表中选择参与反应的组分，基础组分和计量系数。其中反应物的计量系数为正，生成物的计量系数为负。转化率反映的参数是转化率，转化率的基准是前面所选的基础组分。转化率可直接输入常数，或者输入以温度为自变量的函数。

平衡反应的平衡常数有三种方式配置，包括根据吉布斯自由能最小的原则计算，温度相关的函数计算和定值。吉布斯反应器也是根据自由能最小的原则计算，且不需要在反应界面配置反应。

动力学反应需要配置正反应指数和逆反应指数，用于表征反应速率与组分浓度的关联。除此之外，动力学反应的相态，浓度基准，正逆反应的指前因子和活化能都需要用户配置。

转化率反应器的参数包括反应集，计算类型和反应器压降。反应集为已经编辑的转化率反应集。计算类型分为定义出口温度、等温和绝热，用于模拟不同的反应条件。反应器压降表示经过该反应器后压力的变化情况。

平衡反应器的设置与转化率反应器类似，增加了有效相态的设置。有效相态表示平衡反应在哪个相态进行，不同相态的组分分率不同。

吉布斯反应器默认所有组分都参与反应，惰性组分用于勾选不参与反应的组分。元素矩阵配置了各个组分的组成元素，吉布斯反应器的计算依赖于元素守恒。例如，甲醇由一个碳，四个氢和一个氧元素组成，在元素矩阵中添加相应的元素。

平推流反应器和连续搅拌釜反应器都采用动力学反应计算，此处以平推流反应器为例介绍。平推流反应器的直径和长度需要用户定义。

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