反應工程習題ppt課件(2)(編輯修改稿)
2025-09-18 22:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 料衡算： PPP VrFF ?? 0 )( 210 PAP CkCkVCv ??)1)(1(1 210121?????kkCkkCkC AAP ?????)1)(1()1)(1(1 21022121011000 ??????? kkCkkkkCkkCCCCCC AAAAPAAS ????????????P的總收率： ?200011kCCCnnnnAAPAAPPP ???????ΦP的總選擇性： ?200 1kCCnnnnSSPSSPPP ?????0??ddC P211kk??P的濃度達到最大需滿足： 得到最優(yōu)空時： 某一級氣相反應 A==2P，反應速率常數(shù) k=，按下列條件進行間歇恒容反應， 1min后反應器內(nèi)的總壓為多少？反應條件：(1)1atm純 A； (2) 10atm純 A； (3)1atm A和 9atm惰性氣體。 ? 解：一級反應： ? δA=(21)/1=1 n=n0(1+δA yA0xA)= n0(1+ yA0xA) P=P0 (1+ yA0xA) (1)1atm純 A： yA0=1 P=P0 (1+ yA0xA)= (2)10atm純 A： yA0=1 P=P0 (1+ yA0xA)= (3)1atm A和 9atm惰性氣體： yA0= P=P0 (1+ yA0xA)= )1( AA xkdtdx ?? 3 9 ????? ?? eex ktA 對于反應速率方程為的液相反應，為達到一定的生產(chǎn)能力，試討論當 n＞ 0、 n=0和 n＜ 0時，如何選擇型式（平推流或全混流）使反應器體積最小，并簡單說明理由，并在圖上表示反應器的體積。 ? 解：當 n=0時 ， 反應速率與反應物濃度無關(guān) ， 故與反應器型式無關(guān) 。 ? 當 n＞ 0時 ， 反應速率與反應物濃度呈正效應 ， 而平推流反應器的濃度水平明顯高于全混流型式 ， 故選擇平推流反應器 。 ? 當 n＜ 0時 ， 反應速率與反應物濃度呈負效應 ， 而平推流反應器的濃度水平明顯高于全混流型式 ， 故選擇全混流反應器 。 xA FA/(rA) n＞ 0 xA FA/(rA) n=0 xA FA/(rA) n=0 某二級液相反應 A+B==C， CA0=CB0已知在間歇全混釜反應器中達到xA= 10min，問：（ 1）在平推流反應器中進行時，空時 τ為多少？（ 2）在全混流反應器中進行時，空時 τ為多少？（ 3）若在兩個等體積串聯(lián)全混流反應器中進行時，空時 τ又為多少？ ? 解： 2AA kCdtdC ?? 101110 ??????????????? AAA xxtkC （ 1）在平推流反應器中： m i 1110??????????????? AAA xxkC?（ 2）在全混流反應器中： m i n10 0 0)( )1( 220??????AAAxkCx?2101)1( AAAxkCx???22012)1( AAAAxkCxx????（ 3）兩個等體積串聯(lián)全混流反應器中： 第一個釜 第二個釜 由試差法計算得到： XA1= τ=76min 一級等溫反應 A==P，活化能為 83140J/mol，在平推流反應器中進行反應，反應溫度為 420K，反應器體積為 Vp，如改為全混流反應器，其體積為 Vm，為達到相同的轉(zhuǎn)化率 xA=，（ 1）若反應操作溫度相同，則Vm/Vp之值應為多少？（ 2）若 Vm/Vp=1，則全混流反應器的操作溫度應為多少？ AAAAm xxkCFV ??? 100AAAP xkCFV ?? 1 1ln00解：（ 1） 1l
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