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化学反应工程

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问答题

计算题

二氟一氯甲烷分解反应为一级反应: 

流量为2kmol/h的纯CHClF2气体先在预热器预热至700℃,然后在一活塞流反应器中700℃等温下反应。在预热器中CHClF2已部分转化,转化率为20%。若反应器入口处反应气体的线速度为20m/s,当出口处CHClF2的转化率为40.8%时,出口的气体线速度时多少?反应器的长度是多少?整个系统的压力均为1.013×105Pa,700℃时的反应速率常数等于0.97s-1。若流量提高一倍,其余条件不变,则反应器长度是多少?

【参考答案】

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问答题 拟设计一等温反应器进行下列液相反应: 目的产物为R,且R与B极难分离。试问:  (1)在原料配比上有何要求?  (2)若采用活塞流反应器,应采用什么样的加料方式?  (3)如用间歇反应器,又应采用什么样的加料方式?

问答题 在管式反应器中进行气相基元反应:A+B→C,加入物料A为气相,B为液体,产物C为气体。B在管的下部,气相为B所饱和,反应在气相中进行。已知操作压力为1.013×105Pa,B的饱和蒸汽压为2.532×104Pa,反应温度340℃,反应速率常数为102m3/mol.min,计算A的转化率达50%时,A的转化速率。如A的流量为0.1m3/min,反应体积是多少?

问答题 在以甲苯为液相介质,骨架镍为催化剂的浆式反应器中,进行乙烯加氢反应,反应条件:P=1.52Mpa,T=50℃,进料C2H4/H2=1/1.5(摩尔比),H2的进料速率为1.386mol/s,已知αL=1.5cm2/cm3,kL=0.015cm/s,αS=200m2/kg,kLs=0.02cm/s,Ws=0.1kg/m3,H2在甲苯中溶解的享利常数为9.4,液相可视为全混流;反应过程的速率决定于氢从气液相界面处向液固相界面间的传递,试求乙烯转化率为50%时所需的反应体积。

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