反應(yīng)工程試卷2

1、一一均相反應(yīng)，其動力學(xué)方程式為,其中，要求最終轉(zhuǎn)化率。若反應(yīng) 分別在等體積的間歇反應(yīng)器、平推流反應(yīng)器和全混流反應(yīng)器中在相同的條件下等溫進(jìn)行,已知間歇反應(yīng)器的輔助時間為 10min。求：（1）這三種反應(yīng)器生產(chǎn)強(qiáng)度之比值;(2）在間歇反應(yīng)器中，生產(chǎn)強(qiáng)度最大時的 最佳反應(yīng)時間及此時的轉(zhuǎn)化率。解:（1）（2）二一臺全混流反應(yīng)器，其反應(yīng)體積為 5m3，擬在等溫下進(jìn)行下列液相反應(yīng)：每小時處理 A 和 B 的混合液體積為 10m3，其中。求反應(yīng)器出口處 P 的總選擇性及 A、P、Q 的濃度。解：三某二級不可逆液相反應(yīng) A+BP，已知 CA0 CB0，在間歇反應(yīng)器中達(dá)到 xAf=0.99 時,需反應(yīng)時間 10

2、min.問：（1)在全混流釜式反應(yīng)器中進(jìn)行時，所需的空時為多少？在兩個串聯(lián)的全混流釜式反應(yīng)器中進(jìn)行，當(dāng)?shù)谝桓某隹谵D(zhuǎn)化 率達(dá) 50時，所需的總空時又為多少？解:四現(xiàn)有一臺 2m3 的全混流反應(yīng)器，進(jìn)行液相一級不可逆反應(yīng)：，當(dāng)處理量 Q01m3/h 時,出口轉(zhuǎn)化率達(dá) 80?，F(xiàn)在原反應(yīng)器后串聯(lián)一只反應(yīng)器，反應(yīng)溫度相同。若為了使處理量增加一倍，則問:（1)串聯(lián)一只全混流反應(yīng)器，總出口轉(zhuǎn)化率仍為 80，該反應(yīng)體積為多大？(2）若串聯(lián)一只 2 m3 的活塞流反應(yīng)器，總出口轉(zhuǎn)化率可達(dá)多少？ 解：五在一等溫平行反應(yīng) ，R 為目的產(chǎn)物,已知 R 瞬時選擇性 S 和轉(zhuǎn)化率的關(guān)系為:，當(dāng) S0.5 時終止反應(yīng).試

3、計(jì)算：在 PFR 中進(jìn)行反應(yīng)時 R 的總收率在 CSTR 中進(jìn)行反應(yīng)時 R 的總收率在兩個串聯(lián)的 CSTR 中進(jìn)行，當(dāng)?shù)谝桓某隹谵D(zhuǎn)化率為多少時，才能使總收率達(dá)到最大?此最大總收率為多少?解：六。 一級反應(yīng) AP，進(jìn)料溫度為 150，活化能為 83。684kJ/mol . 在 PFR 中等溫進(jìn)行該反應(yīng)，反應(yīng)器體積為 VP，如改為 CSTR 在相同溫度下操作，其體積為 VM，為達(dá)到同樣的轉(zhuǎn)化率 90，則 VMVP之值應(yīng)如何？若 PFR 的操作溫度不變,轉(zhuǎn)化率仍為 90，為使 VMVP1，CSTR 的反應(yīng)溫度應(yīng)如何變化？七。某液相均相反應(yīng) A B P（,-RA）=kCACB；當(dāng)反應(yīng)溫度 100時，反應(yīng)速率常數(shù)為 0。5(mol/L）1.h1，進(jìn)料混合物中 A、B 的初始濃度均為 2mol/L。要求P 的產(chǎn)量為 80mol/h，最終轉(zhuǎn)化率為 80。求下列幾種情況下的反應(yīng)體積：(1）反應(yīng)在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行,輔助時間為 1h;反應(yīng)在全混流釜式反應(yīng)器中進(jìn)行；反應(yīng)在活塞流管式反應(yīng)器中進(jìn)行。解:八在一等溫操作的間歇反應(yīng)器中進(jìn)行某液相一級反應(yīng),13 分鐘后反應(yīng)物轉(zhuǎn)化掉 70。今若把此反應(yīng)移到活塞流管式反