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問(wèn)答題 一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的容器作為一級(jí)液相反應(yīng)的反應(yīng)器，為判斷反應(yīng)器內(nèi)的流動(dòng)狀況與理想流動(dòng)狀況的偏離情況，用脈沖法進(jìn)行示綜試驗(yàn)，在容器出口處測(cè)得不同時(shí)間的示蹤劑濃度如下所列：

t(s) 10 20 30 40 50 60 70 80

c(t) 0 3 5 5 4 2 1 0

假定在平均停留時(shí)間相同的全混流反應(yīng)器中的轉(zhuǎn)化率為82.18％，試估計(jì)該反應(yīng)器的實(shí)際轉(zhuǎn)化率。

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1.問(wèn)答題 用脈沖示綜法測(cè)得實(shí)驗(yàn)反應(yīng)器的停留時(shí)間分布關(guān)系如下表所示：
今有一液相反應(yīng)A＋B→P，已知C_A0<<C_B0，若此反應(yīng)在具有相同停留時(shí)間的平推流反應(yīng)器中進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率可達(dá)99％，試計(jì)算：
（1）該反應(yīng)器的平均停留時(shí)間及方差；
（2）若實(shí)驗(yàn)反應(yīng)器以多釜串聯(lián)模型描述，可達(dá)到的轉(zhuǎn)化率為多少？

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2.問(wèn)答題 用脈沖法測(cè)得停留時(shí)間分布數(shù)據(jù)如下：

t(s) 0 48 96 144 192 240 288 336 384 432

c(t) 0 0 0 0.1 5 10 8 4 0 0

試計(jì)算平均停留時(shí)間，如在反應(yīng)器中進(jìn)行一級(jí)反應(yīng)A→R，k＝0.0075s^-1，求平均轉(zhuǎn)化率。如分別采用CSTR和PFR，其平均停留時(shí)間相同，則反應(yīng)結(jié)果分別為多少。

參考答案：

3.問(wèn)答題有一理想的釜式攪拌器，已知反應(yīng)器體積為100升，流量為10L/min，試估計(jì)離開反應(yīng)器的物料中，停留時(shí)間分別為0～1min，2～10min和大于30min的物料所占的分?jǐn)?shù)。

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4.問(wèn)答題 用脈沖法測(cè)得某反應(yīng)器出口示蹤物的濃度如下：

t(s) 0 120 240 360 480 600 720 840 960

c(t) 0 6.5 12 12 10 5 2 1 0

已知該反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行一級(jí)不可逆反應(yīng)，反應(yīng)速度常數(shù)k＝3.24×10^-3s^-1，試用多級(jí)串聯(lián)全混流模型計(jì)算轉(zhuǎn)化率x_A。

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5.問(wèn)答題在平推流反應(yīng)器中，以乙烷氣體為原料進(jìn)行裂解制乙烯：C₂H₆→C₂H₄＋H₂；動(dòng)力學(xué)方程式為：r_A=kC_A，反應(yīng)溫度為900℃，壓力為1.4atm（絕壓），反應(yīng)速度常數(shù)k=16.45s^-1，進(jìn)料為乙烷與水的混合物，其配比乙烷：水＝1：0.5（體積），乙烷進(jìn)料速度為20噸／時(shí)，乙烷的轉(zhuǎn)化率為60％，設(shè)反應(yīng)器在恒壓下進(jìn)行，試計(jì)算反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)器的體積。

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