Ein mathematisches Strömungsmodell für den Rührreaktor

Für den Rührtankreaktor wurde ein neues mathematisches Modell entwickelt, das auf der Annahme basiert, daß die Pumpwirkung des Rührers eine Umlaufströmung hervorruft und daß die umlaufende Flüssigkeit eine isotrope, homogene Turbulenz aufweist. Für einen Rührreaktor im kontinuierlichen Betrieb werden Gleichungen abgeleitet, die den Umsatz bei einer Reaktion 1. Ordnung, die Streung der Verweilzeiten und die Verteilungsfunktion beschreiben. Es wird gezeigt, daß bei hohen Verhältnissen von Umlauf/Einlaufgeschwindigkeit bzw. hoher Wirbeldiffusion das Modell eine Annäherung an den idealen Mischer darstellt. Beziehungen für die Parameter der Umlaufgeschwindigkeit und der Wirbeldiffusionszahl werden angegeben. – Der Mischvorgang in einem diskontinuierlich betriebenen Rührreaktor wird analysiert und als Funktion der Zeit und der räumlichen Lage im Reaktor beschrieben. Mit Hilfe der Gleichungen lassen sich einige Versuchsergebnisse zueinander in Beziehung bringen.