习题
1
.某液相反应
A
?/p>
R
实验测定的反应速率与反应物浓度关系如下?/p>
C
A
?/p>
K mol/m
3
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
?/p>
r
A
?/p>
K mol/m
3
·
min
0.0044
0.00855
0.0129
0.0172
0.0215
0.0257
0.0300
0.0346
0.0386
0.0431
若每天处?/p>
5
?/p>
A
?/p>
A
的分子量?/p>
65
?/p>
C
A0
?/p>
1.0
kmol/m
3
,转化率?/p>
0.70
,辅助操作时
?/p>
30min
,求所需反应器体积(间歇操作,反应器的装料系?/p>
φ
?/p>
0.8
?/p>
?/p>
上述反应如在
1
?/p>
CSTR
中进行,
?/p>
C
A0
?/p>
0.8 K mol/m
3
?/p>
进料速率
F
A
?/p>
1 kmol/h
?/p>
?/p>
化率
χ
A
?/p>
0.70
时,所需反应器的有效容积为多大?
2
.均相气相反应,?/p>
185
℃和
490.5KPa
(绝压)下按?/p>
A
?/p>
3P
在-
PFR
中进行,已知
该反应在此条件下的动力学方程?/p>
?/p>
?/p>
,
01
.
0
5
.
0
A
A
C
r
?/p>
?/p>
[mol/l
·
s]
当向进料中充?/p>
50%
惰性气体时,求
A
的转化率?/p>
80%
时所需要得时间?/p>
3
?/p>
在管式反应器中进行某一均相液相反应?/p>
反应是在等温下按
A
?/p>
B
?/p>
R
的二级反应进
行,根据
BR
的实验可知,在此温度下的反应速率常数
K
?/p>
120
m
3
/k
mol
·
h
,在管子?/p>
入口处,?/p>
A
?/p>
B
二液分别?/p>
0.075m
3
/h
?/p>
0.025m
3
/h
的流量同时供料,
A
液中?/p>
A
?/p>
分为
2.5 K mol/m
3
?/p>
B
液中?/p>
B
组分?/p>
7.5 K mol/m
3
,求
A
组分的转化率?/p>
90%
时所需
的管长?/p>
(管子内径为
3cm
?/p>
4
?/p>
在有效容积为
4 m
3
?/p>
1
?/p>
CSTR
内进行某均相一级反应,
在某流量下,
转化率达
70%
?/p>
如果流量不变,采用有效容积为
1m
3
?/p>
4
?/p>
CSTR
串联操作,其转化率是多少?如采用
有效容积?/p>
1m
3
?/p>
8
?/p>
CSTR
,转化率又是多少?/p>
5
?/p>
某液相均相反?/p>
A
?/p>
B
?/p>
P
?/p>
?/p>
BR
中等温下进行?/p>
反应速率?/p>
r
A
?/p>
KC
A
C
B
?/p>
式中
K=5
×
10
-3
l/mol
·
s
,反应物的初始浓?/p>
C
A0
?/p>
C
B0
?/p>
2mol/l
,要?/p>
A
的转化率
X
A
?/p>
0.90
?/p>
A
?/p>
料的平均处理?/p>
F
A0
?/p>
240mol/min
?/p>
若将此反应移到一个管内径?/p>
125mm
的理想管式反
应器中进行,假定反应温度不变,且处理量与所要求达到的转化率均与
BR
相同,求所
需管式反应器长度?/p>
6
?/p>
某液相反?/p>
2A
?/p>
B
?/p>
R
?/p>
3
?/p>
CSTR
内进行,
各釜的有效容积均?/p>
48:6l
?/p>
温度
50
℃,
反应动力学方程式?/p>
r
A
?/p>
KC
A
2
C
B
,式?/p>
K
50
?/p>
=2.5
×
10
-3
l
2
/mol
2
·
min
,原料液的浓?/p>
C
A0
?/p>
2mol/l
?/p>
C
B0
?/p>
3mol/l
,进料流?/p>
v
0
?/p>
28 l/h
,试求组?/p>
A
在各釜出口处的转化率?/p>