聚合反应工程习题(2页).doc

-聚合反应工程习题-第 2 页习题1某液相反应AR实验测定的反应速率与反应物浓度关系如下：CA，K mol/m30.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0rA，K mol/m3·min0.00440.008550.01290.01720.02150.02570.03000.03460.03860.0431若每天处理5吨A，A的分子量为65，CA01.0 kmol/m3，转化率为0.70，辅助操作时间30min，求所需反应器体积（间歇操作，反应器的装料系数0.8）。上述反应如在1CSTR中进行，当CA00.8 K mol/m3，进料速率FA1 kmol/h，转化率A0.70时，所需反应器的有效容积为多大？2均相气相反应，在185和490.5KPa（绝压）下按照A3P在PFR中进行，已知该反应在此条件下的动力学方程： mol/l·s当向进料中充入50%惰性气体时，求A的转化率为80%时所需要得时间。3在管式反应器中进行某一均相液相反应，反应是在等温下按ABR的二级反应进行，根据BR的实验可知，在此温度下的反应速率常数 K120 m3/k mol·h，在管子的入口处，将A、B二液分别以0.075m3/h和0.025m3/h的流量同时供料，A液中含A组分为2.5 K mol/m3，B液中含B组分为7.5 K mol/m3，求A组分的转化率达90%时所需的管长。（管子内径为3cm）4在有效容积为4 m3的1CSTR内进行某均相一级反应，在某流量下，转化率达70%，如果流量不变，采用有效容积为1m3的4CSTR串联操作，其转化率是多少？如采用有效容积为1m3的8CSTR，转化率又是多少？5某液相均相反应 ABP，在BR中等温下进行，反应速率rAKCACB，式中K=5×10-3 l/mol·s，反应物的初始浓度CA0CB02mol/l，要求A的转化率XA0.90，A物料的平均处理量FA0240mol/min，若将此反应移到一个管内径为125mm的理想管式反应器中进行，假定反应温度不变，且处理量与所要求达到的转化率均与BR相同，求所需管式反应器长度。6某液相反应 2ABR在3CSTR内进行，各釜的有效容积均为48:6l，温度50，反应动力学方程式rAKCA2CB，式中K50=2.5×10-3 l2/mol2·min，原料液的浓度CA02mol/l，CB03mol/l，进料流量v028 l/h，试求组分A在各釜出口处的转化率。