反应工程基础(程易)期末复习.pptVIP

清华大学绿色反应工程与工艺北京市重点实验室清华大学绿色反应工程与工艺北京市重点实验室***反应工程期末复习清华大学绿色反应工程与工艺北京市重点实验室FluidizationLaboratoryOfTsinghuaUniversity（FLOTU）020301内容：前八章、非理想流动+非均相催化+固定床+流化床考试安排：时间：6月24日（星期一）下午2:30-4:30地点：一教201题型、题量：判断题，选择题，填空题，计算题考试范围时间：6月23日9:00-11:00、24日9:00-11:30地点：工物馆324东会议室答疑安排：标准答案及作业完成情况将上传到网络学堂，请将作业补齐，截止时间：6月23日上午11:00。作业：徐鹏程：曹晨熙：工物馆315A助教联系方式：考试范围CH.1MolebalancesCH.2ConversionreactorsizingCH.3RatelawsstoichiometryCH.4IsothermalreactordesignCH.6MultiplereactionsCH.7Mechanismsbioreactions...CH.8SteadystateheateffectsCH.9UnsteadystateheateffectsCH.11CatalysiscatalyticreactorsCH.9ResidenceTimedistributionCH.10NonidealreactorsCH.12ExternaldiffusionCH.13DiffusioninporouscatalystsMultiplereactionswithheateffectsCH.14Fixed-bedReactorCH.15FluidizedReactor前八章反应器设计的一般步骤摩尔衡算动力学化学计量学能量衡算第一章第二章第五章第六章第三章综合设计第三章第八章第四章第八章第七章解题一般思路题型：求体积、转化率、时间、动力学按照步骤依次推导，最后带入数据针对某种形式反应器，写出摩尔衡算方程（设计方程）写出动力学方程（不可逆？可逆？净反应速率？）利用化学计量学，关联不同组分反应速率、浓度，考虑体积变化影响将化学计量学处理后的浓度带入动力学，将动力学带入摩尔衡算方程若非等温，根据反应器形式，写出热量衡算方程求解方程（组），求V，X，t，rA均可例题等温反应器设计习题（不是最难的，但是最有代表性的）苯醌（A）和环二戊烯（B）在298K下的液相加成反应为：，反应在全混流反应器中进行液体进料速度是0.278m3/ks该反应为二级反应，动力学方程为–rA=kCACB，k=9.92m3/(kmol·ks)苯醌（A）和环二戊烯（B）的起始浓度分别为0.08和0.1kmol/m3若要求苯醌的转化率为87.5%，试求下述两种情况中反应器的体积：（1）单个全混釜；（2）三个等体积全混釜等温反应器设计——循环反应器F’A0X’A0=0FA3FA0?0XA0=0FA2PQV*Plugflow,VF’A1X’A1F’A2X’A2＋＋非基元反应动力学——准稳态假设，酶反应机理准稳态假设：设定活性中间产物的生成速率等于0活性中间产物：具有高的反应活性，且以低浓度存在求解速率方程步骤：1.确定活性中间产物2.将反应机理中的每个方程视为基元反应3.写出目的产物的生成速率方程和活性中间产物的速率方程4.应用准稳态假设5.联立方程，消去中间产物的浓度项非理想流动(第九章、第十章)理想反应器vs.非理想反应器01停留时间分布的数学描述02理想反应器及其组合的RTD03宏观混合vs.微观混合04非理想反应器模型（预测转化率）05重点概念理想反应器vs.非理想反应器理想反应器——4种（前8章内容）浓度、温度、反应速率只有轴向分布；稳态,d/dt=0;径向理想混合、轴向无返混、无时间返混反应器特点浓度、温度、反应速率无空间分布；稳态,d/dt=0;出口量=反应器内量空间、时间返混无穷大间歇釜PFRCSTR浓度、温度、反应速率无空间分布；非稳态，物理量仅为时间的函数。非理想反应器