为什么说返混与停留时间分布不是一一对应的

Question

为什么说返混与停留时间分布不是一一对应的

Answer 1

返混是流动系统的内在流动特征,一般不易直接测定.返混的研究通常是先简化,然后假设流动模式（流动宏观形态的简化物理模式）,以流动模型表示返混与物料停留时间分布的定量关系,并根据物料的停留时间分布来检验模型和估计模型参数.一定的返混流动模式会表现出确定的停留时间分布,但同样的停留时间分布却可能由不同的返混流动模式造成.所以从停留时间分布不能确切推测流动模式.
反应器中的流动,通常很复杂,常可简化为若干种基本的流动模式.其中理想流动模式有二：一是返混量为零的流动,即平推流（或活塞流,或理想排挤）；另一是返混量为无穷大的流动,即全混流（或理想混合）.非理想流动模式的返混量介于零与无穷大之间.[1]
返混使系统中的温度分布或浓度分布趋于平坦.因此,凡是要求较大温度差或浓度差的场合,返混是不利因素.对各种反应来说,返混的利弊各不相同：①在正级数反应中,返混会降低反应器中反应物的浓度,必然会降低表观的反应速率.例如对于一级反应,在要求出口转化率为90%时,平推流反应器中的表观速率约为全混流反应器的2.3倍.②在有串联副反应的反应中,返混降低反应物的浓度、同时提高产物浓度,必然降低表观的选择率.③在有平行副反应的反应中,如果主反应级数高于副反应的级数,则返混使表观选择率下降.④对负级数反应、自催化反应以及其他需要均匀温度或浓度的反应（如可以利用反应放热来加热反应原料的反应）,返混是有利因素.
凡是有降液管的塔板上,液体物料横过塔板与上升气体呈T字形错流状态.物料中易挥发组分的浓度将沿着流动的方向逐渐下降.但如果因液体流动情况、流道长度、以及停留时间、塔板的水平度和水力梯度等原因,会使上升的气体在工作面上使液体形成涡流状态,即浓度高低不一的液体搅混在一起,从而破坏了已经形成的液体沿正常流动方向的浓度变化,这种现象就是返混现象,在塔内时有发生,导致分离效果降低.