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問答題

【共用題干題】
在漿態(tài)反應器中用純氫將丁炔二醇加氫為丁烯二醇，該反應對氫及丁炔均為一級；進反應器的丁炔二醇溶液濃度為2.5kmol/m³；反應條件下，k=4.8×10^-5m³/kg﹒s﹒mol，k_La_L’=0.3s^-1，k_Ls=0.005cm/s，氫在液相中的溶解度=0.01kmol/m³；液相中催化劑含量為0.1kg/m³，ρ0=1.5g/cm³，d’s=40m²/kg，氣液均呈活塞流。
試計算液體轉(zhuǎn)化率為95％時過程各步阻力占總阻力的百分率，設內(nèi)擴散阻力可以忽略。

答案：

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【計算題】
今有含SO₂的空氣需要凈化處理，采用以活性碳為催化劑，以水為液體介質(zhì) 的滴流床反應器在0.101Mpa，25℃下將SO₂氧化為SO₃，溶于水而成稀硫酸從反應器底部流出，反應的控制步驟是氧在催化劑表面的吸附，反應速率可用下式表示：

式中r_A為以O₂表示的反應速率，C_A0為催化劑表面處的O₂濃度，單位為mol/cm³;已知：內(nèi)擴散有效因子η=0.6,堆密度ρb=1.0g/cm³,一級反應速率常數(shù)k=0.06cm³/g﹒s,床層孔隙率ε=0.3，k_Laa_s=0.3s^-1,k_La_L=0.03s^-1,氣體的流量=100cm³/s,O₂在水中溶解度的享利常數(shù)H=5.0；反應器直徑10cm，塔頂入口處氣體組成SO₂2%,O₂19%,N₂79%,試求SO₂的轉(zhuǎn)化率為80％時滴流床反應器的床層高度。

答案：

【計算題】
在活塞流反應器中等溫等壓（5.065×10⁴Pa）下進行氣相反應:

式中P_A為A的分壓Pa，原料氣含量A10%（mol），其余為惰性氣體。若原料氣處理量為1800標準m³/h，要求A的轉(zhuǎn)化率達到90%，計算所需的反應體積及反應產(chǎn)物Q的收率。

答案：