問答題

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：
（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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