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大學試題

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問答題 用脈沖法測得停留時間分布數(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

試計算平均停留時間，如在反應器中進行一級反應A→R，k＝0.0075s^-1，求平均轉化率。如分別采用CSTR和PFR，其平均停留時間相同，則反應結果分別為多少。

參考答案：

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

參考答案：

2.問答題 用脈沖法測得某反應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

已知該反應器內(nèi)進行一級不可逆反應，反應速度常數(shù)k＝3.24×10^-3s^-1，試用多級串聯(lián)全混流模型計算轉化率x_A。

參考答案：

3.問答題在平推流反應器中，以乙烷氣體為原料進行裂解制乙烯：C₂H₆→C₂H₄＋H₂；動力學方程式為：r_A=kC_A，反應溫度為900℃，壓力為1.4atm（絕壓），反應速度常數(shù)k=16.45s^-1，進料為乙烷與水的混合物，其配比乙烷：水＝1：0.5（體積），乙烷進料速度為20噸／時，乙烷的轉化率為60％，設反應器在恒壓下進行，試計算反應時間和反應器的體積。

參考答案：

4.問答題 某氣相反應：A→2P，已知物料的體積流量V₀=10m³/h，k=10h^-1，轉化率x_A=0.85，計算下列各情況的反應器的體積（純A進料）：
（1）單個平推流反應器；
（2）單個全混流反應器；
（2）兩個等體積全混流反應器串聯(lián)。

參考答案：

5.問答題 某氣相不可逆反應：A→B＋2C，在60℃，5atm下的平推流反應器內(nèi)進行，原料氣中含75％的A和25％的惰性物料（mol％），物料的體積流量為0.56kg/s，A和惰性物料的分子量分別為60和40，反應速度常數(shù)為0.11s^-1，轉化率控制為75％，試求：
（1）所需的空速為多少？
（2）反應器的容積為多少？

參考答案：