
反应工程复习资料大学.docx
3页95%时所需的反应体积:(1)一个连续釜式反应器?(2)两个D)及三乙醇胺,反应如下:NHCHOk1HNCH3242HN续通入反应体积为20m3的全混流反应器,进行液相反应:AR2下,两个连续釜式反应器并联?原料以0.5m3/min的流量连2C H O简化作 2其反应步骤可表示如下:立身以立学为先,立学以读书为本简答与计算题复习资料: 1、反应器设计的基本内容有哪些?反应器设计的基本方程有哪些? 2、简述等温恒容平推流反应器空时、反应时间、停留时间三者的关系 3、间歇釜式反应器中进行一级不可逆反应,在相同的操作时间下采用大釜比用小釜所达到 的转化率要高这种说法是否正确?4、简述停留时间分布密度函数 E(t)及停留时间分布函数 F(t) 的含义5、简述建立非理想流动的流动模型的步骤?6、简述气—固相催化反应过程的宏观过程 7、实际反应器流动状况偏离理想流动状况的原因有哪些? 8、固定床反应器按催化剂床是否与外界进行热量交换可分为哪两大类? 单段绝热反应器适 用哪些场合?1、设有反应A B D,其反应步骤表示如下:( 1 ) A A ( 2 ) A B D ( 3 ) B B若( 1)为速率控制步骤, 试推导其动力学方程。
2、对气-固催化反应 A + B = C ,其可能的反应机理如下:( 1)(2)(3)(4)ABACABB CC(控制步骤)试导出其速率方程表达式3、在银催化剂上进行乙烯氧化反应: 2 4 22(A) (B ) 2(R)2C H O2 4其中CA0=2kmol/m3,每小时处理混合液6m3求:反于0.1kmol/m3,反应温度下,k1=0.1min-1,应器出口A、P、Q的浓度,P的收率及总选择性等温下进行1.等体积的连续釜串连釜式反应器?(3)保证总反应体积最小的前提Q A立身以立学为先,立学以读书为本( 1)(2)(3)(4)AB2ARA2 2BB RR若是第( 3 )步是速率控制步骤,试推导其动力学方程4、在一反应体积为 3m3 的连续釜式反应器中等温进行下列液相反应:A B P rP 1.6CA kmol/m3 h2A Q r 0.2C 2 kmol/m3 hrP 及 rQ 分别为产物 P 及 Q 的生成速率, P 为目的产物反应用的原料为 A 及 B 的混合液,其中 CA0 =2 kmol/m 3 ,每小时处理混合液 6 m3。
求:反应器出口 A、P、Q 的浓度, P 的收 率及总选择性5、等温下进行 1.5 级液相不可逆反应: A→B+C ,反应速率常数等于5m1.5 / kmol1.5 h ,A 的浓度为 2 kmol/m3 的溶液进入反应装置的流量为 1.5 m3/h试分别计算下列情况下 A 的转化率达到 95%时所需的反应体积:( 1 )一个连续釜式反应器?(2 )两个等体积的连续釜串连釜式反应器?(3 )保证总反应体积最小的前提下,两个连续釜式反应器并联?6、原料以 0.5m3/min 的流量连续通入反应体积为 20m3 的全混流反应器,进行液相反应:A R2R Dr k CA 1 Ar k C2D 2 RCA,CR 为组分 A 及 R 的浓度 rA 为组分 A 的转化速率, rD 为 D 的生成速率原料中 A 的浓 度等于 0.1kmol/m 3 ,反应温度下, k1=0.1min-1,k2=1.25m3/kmol.min, 试计算反应器出口处 A 的转化率及 R 的收率7. 拟设计一等温反应器进行下列液相反应:)(3)(4)AB2ARA22BBRR若是第(3)步是速率控等体积的连续釜串连釜式反应器?(3)保证总反应体积最小的前提身以立学为先,立学以读书为本ABR,rRkCC1AB2AS,2 HN (CH CH OH ) 2 2 2k N(CCH CH OH )r k C C ,r k C C ,r1 1 A B 2 2 M B 3( 1)(2)(3)(4)立身以立学为先,立学以读书为本A B R,rRk C C1 A B2AS,rSk C22 A目的产物为 R,且 R 与 B 极难分离。
试问:( 1)(2)(3)在原料配比上有何要求?若采用活塞流反应器,应采用什么样的加料方式?如用间歇反应器,又应采用什么样的加料方式?8、氨水( A )与环氧乙烷( B )反应以生产一乙醇胺(M) ,二乙醇胺(D)及三乙醇胺,反应如 下:NH C H O k1 H NCH3 2 4 2H NCH CH OH C H O2 2 2 2 4HN (CH CH OH ) C H O2 2 2 2 4反应速率方程为:CH OH2 2k32 2 3k C C3 D B该反应系在等温下进行,目的产物为一乙醇胺请你提出原料配比的原则,并说明理由选定一种合适的反应器型式和操作方式根据( 2 )的结果,说明原料加入方式反应时间是否有所限制?为什么?。












