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国家开放大学化学反应工程（重难点讲解）期末复习题

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1、化学反应工程（重难点讲解）2023.11.232023.11.23空速空速SVSV与空时与空时如实验室反应器高度如实验室反应器高度0.50米，线速度米，线速度2cm/s；相同空速条件下，；相同空速条件下，工业反应器高度工业反应器高度4米，线速度为米，线速度为24/0.5=16 cm/s.反应类型反应类型简单反应简单反应 APAP（自催化反应自催化反应)A+PP+PA+PP+P可逆反应可逆反应串联反应：串联反应：APSAPSPS平行反应平行反应 A ASO2氧化反应氧化反应典型的可逆放热反应典型的可逆放热反应T低时，动力学因素占主导地位低时，动力学因素占主导地位T高时，热力学因素占主导地位高时，热力学因素占主导地位必然存在最优温度必然存在最优温度可逆放热反应可逆放热反应平行反应平行反应E的本质的本质反应速率对温度变化的敏感程度反应速率对温度变化的敏感程度结论：温度升高有利于活化能高的反应。结论：温度升高有利于活化能高的反应。n的本质的本质表达了反应速率对浓度变化的敏感程度。表达了反应速率对浓度变化的敏感程度。结论：浓度升高有利于级数高的反应。结论：浓度升高有利于级数高的反应。k1 k2A

2、PS类型：类型：k1 k2A+BPS串连反应串连反应最优转化率最优转化率最优收率最优收率最优反应时间最优反应时间PFRPFR和和CSTRCSTR停留时间分布停留时间分布对平推流反应器，对平推流反应器，对全混流反应器，对全混流反应器，对于一般流型反应器，对于一般流型反应器，当当接接近近于于零零时，可作平推流处理；接近于时，可作平推流处理；接近于1 1时，可作全混流处理时，可作全混流处理CSTR的停留时间分布的停留时间分布外扩散和内扩散外扩散和内扩散放热放热吸热吸热浓度与温度分布浓度与温度分布气气相相主主体体气气膜膜气气膜膜气气相相主主体体主主体体气气膜膜气气膜膜主主体体AAPP返混返混外扩散外扩散内扩散内扩散反应物浓度反应物浓度C CA A产物浓度产物浓度 C CP P反反应应结结果果简单简单 -r-rA A 不利不利可逆可逆 -r-rA A 不利不利低低x xA A -r-rA A 有利有利自催化自催化中中x xA A -r-rA A 相当相当高高x xA A -r-rA A 不利不利 n n1 1nn2 2 不利不利平行平行 n n1 1nn2 2 有利有利串联串联不利不利对反应的影响对反应的影响放热曲线：放热曲线：多态多态：在同一操作条件下，可以有：在同一操作条件下，可以有2 2个或个或2 2个以上操作状态，均个以上操作状态，均满足满足如交点如交点A A，B B，C C定态条件：定态条件：移热曲线：移热曲线：S型曲线型曲线定态条件定态条件热稳定条件热稳定条件热稳定性热稳定性临界着火温度和临界熄火温度临界着火温度和临界熄火温度1234着火着火：1突跃突跃2临界着火点（临界着火点（）熄火熄火：3突降突降4临界熄火点（临界熄火点（）临界熄火温度（高温区，传质控制）绝热温升祝同学们学习进步!

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