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返混的起因是什麼

返混是指在流動系統中,流體在向某一方向流動時,由於受到如擋板、攪拌器等作用力的影響,部分流體發生反向流動,並在流道橫截面上與原流動方向的流體充分混合的現象。這種混合現象會影響裝置內流體濃度的分布和停留時間分布,進而影響裝置的功效。返混的起因通常包括以下幾個方面:

物料與流向相反的運動造成的混合。

由於流速的不均勻分布引起的混合,如在管內層流流動時的拋物線速度分布,或反應區中的死區、溝流、短路等。

反應器結構的死角、短路、溝流、旁路等引起的混合。

返混不僅限於連續過程,也廣義地指不同時間進入系統的物料之間的混合,包括物料逆流動方向的流動,例如環流和由湍流和分子擴散所造成的軸向混合,以及由不均勻的速度分布所造成的短路、停滯區或「死區」、溝流等使物料在系統中的停留時間有差異的所有因素。在實際套用中,返混對化學反應的影響複雜,可能改變反應器內物料濃度分布,影響反應速率和轉化率,甚至改變反應選擇性。因此,了解和控制返混對於最佳化化工和其他相關工藝過程至關重要。