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反应工程期末考试试题

IMBstandardizationoffice【IMB5AB-IMBK08-IMB2C】

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化学反应过程

简答填空名词解释

1.任何化工生产，从原料到产品都可以概括为原料预处理，化学反应过程和产物的

后处理三个组成部分，而化学反应过程是整个化工生产的核心。

2.工业反应器中对反应结果产生影响的主要物理过程是：1，由物料的不均匀混合和

停留时间不同引起的传质过程；2，由化学反应的热效应产生的传热过程；3，多

相催化反应中在催化剂微孔内的扩散与传热过程。

3.化学反应和反应器的分类：1.按反应系统设计的相态分类分为：均相反应，包括气

相均相反应和液相均相反应；非均相反应，包括气-固相、气-液相、液-固相、气-

液-固相反应。2.按操作方式分类分为：间歇操作，连续操作和半连续操作。3.按

反应器型式来分类分为：管式反应器，槽式反应器和塔式反应器。4.按传热条件分

为：等温反应器，绝热反应器和非等温绝热反应器。化学反应工程的基本研究方

法是数学模型法。

4.反应速率：单位反应体系内反应程度随时间的变化率。

5.反应动力学方程：定量描述反应速率与影响反应速率因素之间的关系式。

6.半衰期：反应转化率从0变成50%所需时间称为该反应的半衰期。

7.建立动力学方程的方法有：积分法、微分法、最小方差分析法。

8.反应器开发的三个任务：根据化学反应动力学特性来选择合适的反应器型式；结

合动力学和反应器两方面特性来确定操作方式和优化操作条件；根据给定的产量

对反应装置进行设计计算，确定反应器的几何尺寸并进行评价。

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9.反应器设计计算所涉及的基础方程式就是动力学方程式、物料衡算方程式和热量

衡算方程式。

10.停留时间分布：在反应器中，由于流动状况不同，物料微元体在反应器中的停留

时间可能是各不相同的，存在一个分布，称为停留时间分布

11.平均停留时间：各流体微元从反应器入口到出口所经历的平均时间称为平均停留

时间。

12.充分混合：指反应器内的物料在机械搅拌的作用下参数各处均一。

13.间歇反应器特性：由于剧烈搅拌、混合，反应器内有效空间中各未知的物料温

度、浓度都相同；由于一次加料，一次出料，反应过程中没有加料、出料，所有

物理在反应器中停留时间相同，无返混现象；出料组成与反应器内物理的最终组

成相同；为间歇操作，有辅助生产时间。

14.平推流反应器：指通过反应器的物料沿着同意方向以相同速度向前流动，像活塞

一样在反应器中向前平推。

15.理想置换反应器的特性：物料无返混，所有物料通过反应器时间相同。在垂直于

流动方向上的同一截面，不同径向未知的流体特性是一致的。在定常态下操作，

反应器内的状态只随轴向位置改变，不随时间改变。

16.全混流反应器特性：物料在反应器内充分返混；反应器内各处物料参数均一；反

应器的出口组成与内物料组成相同；反应过程中连续进料与出料，是一定常态过

程。

17.循环反应器的基本假设：反应器内为理想活塞流动；管线内不发生化学反应;整个

体系处于定常态操作。

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18.PFR和CSTR的选择：转化率低的自催化反应，CSTR优于PFR；转化率高的PFR

较适宜。

19.可逆反应速率总是随转化率升高而降低。可逆吸热反应速率总是随温度升高而加

快，而可逆放热反应按最佳温度曲线操作时速率最大。

20.平行反应