第1题
多釜串联的计算
一级不可逆反应A→P,在85℃时反应速率常数为3.45h-1。今拟在一容积为10m3的釜式反应器中进行。若最终转化率为0.95,该反应器处理的物料量可达1.82m3/h。若用两个容积相同的串联釜时的总体积为多少?
第2题
某液相反应在体积为V的CSTR反应器中进行,反应为一级不可逆反应,速率常数为k,进料流量为qV。
(1)试求反应物转化率xA;
(2)若将进料流量变为0.5qV,出口处物料回流,回流比为0.5,试求转化率有何变化;
(3)若进料流量不变仍为qV,出口处物料仍回流,回流比为0.5,则对转化率有何影响?
第3题
原料初浓度为cA0=10kmol/m3,在等温流动反应器中进行下列液相反应
已知该反应是一级不可逆反应
k1=1.7×1018exp(-52718/(RT)) L/h
k2=6.9×1014exp(-125520/(RT)) L/h
要求转化率xA=0.9,而目的产物P的浓度为最大,按CSTR与PFR两种情况分别计算反应器应在什么温度下操作?
第4题
在210℃等温下进行亚硝酸乙酯的气相分解反应
该反应为1级不可逆反应,反应速率常数与温度的关系为
若反应是在恒容下进行,系统的起始总压力为0.1013MPa,采用的是纯亚硝酸乙酯,试计算亚硝酸乙酯分解率为80%时,亚硝酸乙酯的分解速率及乙醇的生成速率。
若采用恒压反应,乙醇的生成速率又是多少?
第5题
变分子反应的计算
在650℃时膦的分解反应是不可逆一级反应,即
4PH3(g)→P4(g)+6H2(g)
其速率常数为
式中k的单位为1/s,T为绝对温度。
在恒容反应器中,650℃等温下进行反应,原料中只含PH3,压力P为0.10133MPa,问:
(1)经50s,100s和500s后压力是多少?
(2)经500s后膦的转化率为多少?
(3)如果膦的分解是在一平推流反应器中进行,在0.10133MPa,650℃,停留时间为500s的条件下转化率是多少?
第6题
两个等体积的PFR和CSTR反应器按图7-4所示形成七种组合方式,在等温条件下进行一级不可逆反应,反应速率(-rA)=kcA,k=1min-1,cA0=1kmol/m3,PFR与CSTR的体积均为1L,进入反应器组合系统的流量为1L/min,计算各种组合方式的最终转化率。
第7题
现有反应体积为1m3的活塞流反应器两个,拟用来分解浓度为3.2kmol/m3的过氧化氢异丙苯溶液以生产苯酚和丙酮。该反应为1级不可逆反应,并在86℃等温下进行。此时反应速率常数等于0.08s-1,过氧化氢异丙苯溶液处理量为2.4m3/min,试计算下列各种情况下过氧化氢异丙苯的转化率。
第8题
在一个体积为300L反应器中,86℃等温下将浓度为3.2kmol/m3的反应物A分解,
A→P+S
该反应为一级反应,86℃下k=0.08s-1。最终转化率为98.9%,试计算A的处理量。
(1)若反应器为间歇操作,且设辅助时间为15min;
(2)若反应器为CSTR,将结果与(1)比较;
(3)若A的浓度增加一倍,其他条件不变,结果如何?
第9题
原料初浓度为cA0=10kmol/m3,在等温流动反应器中进行下列液相反应,
已知该反应是一级不可逆反应
k1=1.7×1018exp(-52718/(RT)) (h-1)
k2=6.9×1014exp(-125520/(RT)) (h-1)
要求转化率xA=0.9,同时目的产物P的浓度为最大,按CSTR与PFR两种情况分别计算反应器应在什么温度下操作。
第10题
等温一级不可逆反应,以反应器为基准的反应速率常数k=2s-1。催化剂直径为5mm的球形颗粒,床层空隙率ε=0.5,测得内表面利用率η2=0.638,试求下述情况下的表观反应速率常数k。
(1)催化剂颗粒改为直径为3mm的球形颗粒;
(2)粒度不变,改变填充方法,使ε=0.4。
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