[理學(xué)]第十二章反應(yīng)動力學(xué)的解析方法(參考版)
2024-10-22 01:03本頁面
【正文】 獲取的數(shù)據(jù)：不同反應(yīng)條件下的反應(yīng)器出口處的轉(zhuǎn)化率或 cA 幾點(diǎn)注意： ? 求得的反應(yīng)速率是該反應(yīng)器的 平均速率， (－ rA)平均 ? (－ rA)平均 對應(yīng)的濃度是進(jìn)出口的平均濃度 (cA0＋ cA)/2 ? (－ rA)平均 對應(yīng)的轉(zhuǎn)化率是進(jìn)出口的平均轉(zhuǎn)化率 (xA0＋ xA)/2 (－ rA)平均 2A0A cc ?2AA0 xx ?根據(jù)以上計算，可獲得不同 濃度 時的 反應(yīng)速率 ? 已知速率方程，即可計算速率常數(shù) ? 借鑒間歇反應(yīng)的微分法確定速率方程、計算速率常數(shù) 例 。 獲取的數(shù)據(jù)：不同反應(yīng)條件下的反應(yīng)器出口處的轉(zhuǎn)化率或 cA 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的積分解析法：（類似于間歇反應(yīng)器的積分法） 將 － rA與 xA的具體函數(shù)， － rA＝ kf(xA ) 代入式 ()積分， 可得 k與 xA的函數(shù)關(guān)系式 () 例如：對于一級反應(yīng)，在等溫恒容條件下 － rA=kcA = kcA0(1－ xA) 將上式代入 ()積分，整理可得： k=－ (qnA0/VcA0 )ln(1－ xA) 利用上式，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可求得 k的值。 ? 固相催化反應(yīng)器：填充層直徑是催化劑粒徑的 10倍以上。 ? 在反應(yīng)器的徑向斷面上各處濃度均一，不存在濃度分布。min － 1) 96 480 1200 － rA=24cA, 該反應(yīng)為一級反應(yīng)， k為 24 min1 二 、 平推流反應(yīng)器 平推流反應(yīng)器的特點(diǎn)： ? 在連續(xù)穩(wěn)態(tài)操作條件下，反應(yīng)器各斷面上的參數(shù)不隨時間變化而變化。L － 1) 4 20 50 － rA /(mmolmin － 1) 1 6 24 cA /(mmol 【 例題 】 使用一槽式連續(xù)反應(yīng)器測定液相反應(yīng) A → R的反應(yīng)速率方程，保持原料中 A的濃度為 100 mmol /L不變，改變進(jìn)口體積流量 qV ，測得不同 qV時的反應(yīng)器出口 A的濃度如表所示，試求出 A的反應(yīng)速率方程 。 ② 利用圖解法（切線法）或計算法，求得不同 cA時的反應(yīng)速率，即－ dcA/dt。 F(cA)=λ(k)t G(xA)= λ(k)t t λ(k) F(c A ) 或 A ) A G(x A ) lgt1/2 lgcA0
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