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       連續(xù)攪拌釜式反應器的一般性質已經在前面文章中作了說明。反應器由一個充分攪拌的釜組成，反應物料穩(wěn)定地流入釜中，而已反應（或部分反應）的物料則連續(xù)地從釜流出。以后將看到，把幾個連續(xù)攪拌反應釜串聯起來往往是有益的。和管式反應器相比較，其重要區(qū)別在于每個容器內有意識地使其獲得良好的混和，這樣做可以確保容積全部用于反應，而不產生死角。在管式反應器中，反應流體能通過全部反應容積，而在連續(xù)攪拌釜式反應器中，如果沒有攪拌，就不會出現這種情況。

       所以，對管式反應器，最簡單的設計方法是建立在活塞流假定的基礎上的，而對連續(xù)攪拌釜式反應器相應的簡化假定，是基于每個容器中存在完全的混和。倘若攪拌良好，并且流體粘度不大，實際情況與本假定的偏離，通常比活塞流假定的偏離小得多。“混和時間”和在釜中的“循環(huán)時間”有關，要正確地定義這兩個量不是很容易的，不過用不同型式的攪拌槳、擋板等對它們進行了測量。假如這些時間比平均逗留時間小得多，那么這種釜可視為完全混和，這時，反應器的性能和按“完全混和”假定計算得到的結果只有很小差別。

       混和會產生兩個重要的結果（兩者實際是相同的）（1）短路作用，（2）從一容器到下一容器出現一個階躍變化。首先，混和良好的標志顯然是在反應器進口處加入的分子能夠瞬間地均勻分布于容器內的任何部位（在完全混和的極端情況下，在反應器中“任何部位”確實存在著相等的幾率），尤其是該分子也可能存在于當時離開容器的流體中。與此相反的情況，有些分子一直留在反應器中，以致在經過相當長時間后，還能在出口流中發(fā)現它們，簡單地講，也就是在每個容器中有較寬的返留時間分布。其次要充分注意短路作用的存在，不但有有益的方面，而且也有不利的影響。有益的方面是在進口處濃度的任意變化立刻就會在出口處反映出來，這在自動控制方面是一種極為有用的特性，而不利的一面是，當出現短路時，通常不是使用一只，而是需要用幾只攪拌釜串聯起來，以組成連續(xù)攪拌釜式反應器。使用單個攪拌釜，只有在反應（例如自由基聚合反應）相對于平均逗留時間是非?？斓那闆r下，才有可能避免反應物的過份損失。

       混和的其它影響是濃度作階躍變化。如果混和是完全的，這就意味著在特定容器的整個容積內，反應流體的組成也是均勻的。因此，該組成也就是離開容器的流體的組成，并且和串聯的下一級容器內流體的組成相差一個有限值?？偠灾诓捎猛耆旌偷募俣〞r，為了邏輯上的一致，需要我們假設流體在進入容器后，立即混入已經存在的流體之中，而新鮮物料所經歷的中間濃度的時間實際上是零。

       對大多數動力學類型，同一進料物質，如果濃度作階躍變化，其最終的平均反應速率將比它在間歇或在管式反應器中反應的平均反應速率要小得多。因此要獲得相同的產量，反應空間的容積也必須大些，而有時將要大得多——串聯容器的數目愈少增大得愈多（但是如果反應按絕熱，而不是按等溫地進行，就不一定是這樣的情況。這是為什么？）。

       這一點可以初步理解如下?？紤]物質A和B之間的反應，在進料溶液中每一物質的濃度各為20kg mol/m3。如果兩個溶液以等體積一起進入間歇或管式反應器，則每一反應物的濃度在混合后立即成為10kg mol/m3。設過程在經濟上容許反應有足夠的時間讓濃度下降到0．5kg mol/m3——也就是轉化率95％。因而，間歇或管式反應過程相應的反應物濃度將沿著圖11的曲線減小。對比一下，如果用相同的進料溶液在單個連續(xù)攪拌釜式容器中進行同樣的反應，而若達到相同的轉化程度，在整個釜的容積內，濃度必然是0．5kg mol/m3（假定完全混和）。這就是說，在攪拌釜內均勻恒定的濃度與間歇或管式反應過程的最終濃度相同，即對應于圖上的P點。顯然，攪拌釜內的反應速率將比間歇或管式的速率減小很多，且其速率實際上就是以P點的斜率來度量的。而在P點，它是整條曲線上斜率為最小的。

       這種反應速率的降低導至所需的反應器容積增加，顯然可用幾個釜串聯來減小這種影響，如圖11中所示三釜串聯的情況，其中濃度是階躍式下降的。盡管如此，單位產量所需的反應器容積仍然大于間歇反應器（除去排料和再加料的時間）或具有活塞流假定的管式反應器所需的容積。

       由于容積增大所引起的連續(xù)攪拌釜式反應器的額外投資通常不太顯著。這種反應器經常用于常壓下進行的液相反應，而且，對這種過程反應器容積的費用常常僅占總值的很小部分。盡管如此，工廠的設計者應該意識到所需的容積是要大一些的事實，這一點是極端重要的。從實驗室間歇反應器簡單地放大，可能導致在生產裝置中只能得到所需產量的一部分。此外，如何確定組成連續(xù)攪拌釜的釜數以期具有最小的反應器成本，這將是設計者的一種藝術，這種情況可預期如同圖12所示的那樣。

       用于輕石油蒸汽加氫反應以生產城市煤氣的一種重要反應器，基本上可認為是連續(xù)攪拌釜式反應器。該過程的必要條件之一是要有較高溫度以促使反應較易進行，但又不能太高以導致副反應。如果使反應氣體混和物在反應器內迅速地循環(huán)，進入的氣體就很快達到反應溫度，而由于稀釋作用又可避免出現熱點。