問(wèn)答題

在150℃,用半徑100μm的鎳催化劑進(jìn)行氣相苯加氫反應(yīng),由于原料中氫大量過(guò)剩,可將該反應(yīng)按一級(jí)(對(duì)苯)反應(yīng)處理,在內(nèi),外擴(kuò)散影響已消除的情況下,測(cè)得反應(yīng)速率常數(shù)kp=5min-1,苯在催化劑顆粒中有效擴(kuò)散系數(shù)為0.2cm2/s,試問(wèn):
(1)在0.1Mpa下,要使η=0.8,催化劑顆粒的最大直徑是多少?
(2)改在2.02Mpa下操作,并假定苯的有效擴(kuò)散系數(shù)與壓力成反比,重復(fù)上問(wèn)的計(jì)算.
(3)改為液相苯加氫反應(yīng),液態(tài)苯在催化劑顆粒中的有效擴(kuò)散系數(shù)10-5cm2/s.而反應(yīng)速率常數(shù)保持不變,要使η=0.8,求催化劑顆粒的最大直徑.


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