化学反应工程习题库计算题举例及详细解答.pptxVIP

化学反应工程习题库计算题举例及详细解答;1.若某铁催化剂上氨合成反应速率由氨脱附所控制，并设表面吸附态有氨及氮，试推演均匀表面吸附动力学方程。;2．Temknh等提出铁催化剂上氨合成反应为下列步骤所组成 式中X代表活性位。若过程的反应速率由 解离吸附控制，试求不均匀表面动力学方程。 ;3．若一氧化碳变换反应由下列步骤组成而表面化学反应是控制步骤，试推演不均匀表面吸附动力学方程。;4．乙烷热裂解，实验证明，该反应的总速率对乙烷是一级的。假定该反应的历程为：根据实验，这个历程中的单分子反应速率式可表示为其余的反应均可以从基元过程直接写出相应的反应速率式。;5．以醋酸（A）和正丁醇（B）为原料在间歇反应器中生产醋酸丁酯，操作温度为 ,每批进料1Kmol的A和4.96Kmol的B，已知反应速率 ，试求醋酸转化率 分别为0.5，0.9，0.99所需的反应时间。已知醋酸与正丁醇的密度分别为 ;计算结果表明，转化率从0.9提高到0.99，反应时间从4.81h延长到52.9h，说明大量反应时间花在高转化率。 ;6.生化工程中酶反应 为自催化反应，反应速率式 ，某温度下 要求 A的最终浓度降到 ，当原料的进料量为 时，求：（1）反应速率达到最大时，A的浓度为多少？;（2）在全混流反应器中 （3）在平推流反应器中 ;（4）为使反应器体积为最小，将全混流和平推流反应器组合使用，组合方式如何？其最小体积为多少？;7．两个等体积的平推流或全混流反应器形成七种组合，在等温下进行一级不可逆反应，反应速率 平推流反应器与全混流反应器的停留时间 均为1min，计算其最终转化率。;8.平行反应 生成P的反应为主反应，P为主产物，求：（1）在全混流反应器中所能得到的最大　　　　；;求：（2）在平推流反应器中所能得到的最大　　　　；;9.纯苯氯化为串联反应，生成物为一氯苯，副产物为二氯苯反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的动力学方程;在理想混合间歇反应器和理想混合连续反应器中进行上述串联反应，求主产物一氯苯的最高含量及此时产物浓度分布情况;10.达到定态操作的反应器进口物料中，用脉冲法注入示踪有色物料，于出口用比色法测定有色示踪物浓度岁时间变化，见下表。设过程中物料密度不变，试确定物料的平均停留时间分布函数，并计算方差。;时间t/s 0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080示踪物浓度/（ ）0 6.5 12.5 12.5 10.0 5.0 2.5 1.0 0 0;;11.在在搅拌良好的间歇反应器中，用乙酸和丁醇生产乙酸丁酯，反应式为： （A） （B） （C） （D）反应在 等温条件下进行，进料配比为乙酸1kgmol配丁醇4.97kgmol，并以少量硫酸为催化剂。 ;当使用过量丁醇时，其动力学方程式为 式中反应速率常数 ，反应在液相进行，反应物密度为 。若每天生产2400kg乙酸丁酯，如要求乙酸转化率为50%，每批辅助时间为0.5Hr，试计算反应器的有效体积？;12.在管式流动反应器中生产醋酸钉酯，若操作条件和产量上题相同，试计算所需反应器体积。;13.在一管式流动反应器中进行乙烷热裂解制乙烯的反应，反应式为，反应温度为，反应压力1.4大气压，以水蒸气为稀释剂进行裂解反应。水蒸气与乙烷之比为0.5 ：1（摩尔比），乙烷加料速率为20吨/时，乙烷转化率要求达60%，若反应在等温等压下进行，并可忽略其它副反应，试计算下述两种情况时的反应器体积。;