平行反应的最大收率 有一平行反应： 已知： k1=2min－1，k2=1mol／（L·min)，k3=1L／（mol·min)，cA0=2mol／L；P为

操作方式的选择

  有如下平行反应：

  其动力学方程为：

  已知：k₁=k₂=1，A和B的初浓度为c_A0=c_B0=20mol/L，分别从反应器进口加入，反应转化率为0.9，计算它们在平推流反应器中的瞬间选择性。并请选择合理的操作方式以提高该反应过程的平均选择率和收率。

串联反应过程的优化

  物料A初浓度为c_A0=1mol/L，在全混流反应器中进行反应，生成P和S，所得实验数据如下：c_P0=c_S0=0

  试问：(1)反应动力学特征；

  (2)应该选用什么反应器；

  (3)在所选用反应器中，产物P的最大浓度是多少?此时物料A的转化率为多大?

有一醋酐水溶液，在25℃条件下进行水解反应，在该温度下速率方程为：

  (-r_A)=0.158×10⁶c_Amol/(min·m³)

  醋酐初浓度为c_A0=1.5×10²mol/m³，进料流量为5×10^-4m³/min，现有两个2.5L和5L的全混流反应器，试回答下列问题：

  (1)用一个5L的全混流反应器与两个2.5L全混流反应器串联操作，哪个转化率大?转化率各为多少?

  (2)若用两个2.5L的全混流反应器并联操作，能否提高转化率?

  (3)若用一个5L的平推流反应器所得转化率是多少?

  (4)若用一个2.5L的全混流反应器后串联一个2.5L的平推流反应器，其转化率是多少?

自催化反应A+P→P+P，其反应速率方程为

  (-r_A)=kc_Ac_P

  进料A的初浓度c_A0=0.99mol/m³，c_P0=0.01mol/m³，要求达到最终转化率为0.99。为使反应器体积最小，拟用一个CSTR反应器和一个PFR反应器组合。若进料流量υ=10m³/h，速率常数k=4.2×10^-4m³/(mol·s)，问应如何组合两个反应器，哪个反应器在前?控制中间转化率为多少?反应器总体积为多大?

有一自催化反应A+P→P+P，其反应速率方程为：

  (-r_A)=kc_Ac_P

  已知：k=1.512×10^-3m³/(min·mol)，体积流量υ=10m³/h，c_A0=0.99kmol/m³，c_P0=0.01kmol/m³，要求c_Af=0.01kmol/m³。求：

  (1)反应速率最大时的c_A是多少?

  (2)采用全混流反应器的反应器体积是多大?

  (3)采用平推流反应器的反应器体积是多大?

  (4)为使反应器体积最小，将CSTR和PFR组合使用，如何组合?其最小反应器体积为多少?

已知物料c_A0=100，在CSTR中进行下列反应：

  测得反应器出口浓度为：

  求：(1)确定动力学关系；

  (2)应该选用什么反应器?

  (3)在所选用反应器中可得产物P的最大收率是多少?

已知分解反应为：

在25℃时反应速率分别为：r_P=1.5，r_S=3c_A，r_T=1.5c²_A，若c_A0=2mol/L，c_P0=c_S0=c_T0=0，求：

  (1)在该反应温度下，为使产物P的收率最大，应选用什么反应器?

  (2)在所选用反应器中，c_P,max为多大。

有一液相反应A+B→P+S，其反应速率为

  (-r_A)=kc_Ac_B

  已知：k=20L/(mol·min)，等摩尔反应，c_A0=2mol/m³，υ=20L/min，现有CSTR和PFR各一个，体积均为0.7m³，试问下列三个方案中，哪一个方案为好?为什么?

  (1)CSTR后串联PFR；

  (2)PFR后串联CSTR；

  (3)CSTR和PFR并联。

一级不可逆液相反应：

    已知：k₁=0.15min^-1，k₂=0.05min^-1，反应系统进料体积流量为0.142m³/min，进料组成为c_A=c_A0，c_P0=c_S0=0，对于产物P的最大收率，下列反应器中哪个比较优?请计算说明。

  (1)单个CSTR，体积为V_R=0.284m³；

  (2)两个CSTR串联，每个体积为0.142m³；

  (3)两个CSTR并联，每个体积为0.142m³；

  (4)单个PFR，体积为0.284m³。