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問(wèn)答題 在反應(yīng)體積為0.75m³的全混流反應(yīng)器中進(jìn)行醋酐水解反應(yīng)，進(jìn)料體積流量為0.05m³/min，醋酐濃度為0.22kmol/m³，溫度為25℃，出料溫度為36℃，該反應(yīng)為一級(jí)不可逆放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱效應(yīng)等于-209kJ/mol，反應(yīng)速率常數(shù)與溫度的關(guān)系如下：
k=1.8×10^-7 exp（-5526/T），min^-1
反應(yīng)物料的密度為常數(shù)，等于1050kg/m³，熱容可按2.94kJ/kg.℃計(jì)算。該反應(yīng)器沒(méi)有安裝換熱器，僅通過(guò)反應(yīng)器壁向大氣散熱。試計(jì)算：
（1）反應(yīng)器出口物料中醋酐的濃度；
（2）單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)器向大氣散出的熱量。

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1.問(wèn)答題 在CSTR中進(jìn)行下述反應(yīng)：

如果k₁/k₂=8， k₂/k₃=30，C_B6=10.0mol/l，氯對(duì)苯的加料比=1.4，k₁τ=1l/mol，（ τ為空時(shí)），試計(jì)算反應(yīng)器出口B，M，D，T，C的濃度。各個(gè)反應(yīng)對(duì)各反應(yīng)物均為一級(jí)。

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2.問(wèn)答題 原料以0.5m³/min的流量連續(xù)通入反應(yīng)體積為20m³的全混流反應(yīng)器，進(jìn)行液相反應(yīng)：

C_A，C_R為組分A及R的濃度。r_A為組分A的轉(zhuǎn)化速率，r_D為D的生成速率。原料中A的濃度等于0.1kmol/m³，反應(yīng)溫度下，k₁=0.1min^-1，k₂=1.25m³/kmol.min，試計(jì)算反應(yīng)器出口處A的轉(zhuǎn)化率及R的收率。

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3.問(wèn)答題 等溫下進(jìn)行1.5級(jí)液相不可逆反應(yīng)：A→B+C。反應(yīng)速率常數(shù)等于5m^1.5/kmol^1.5.h，A的濃度為2kmol/m³的溶液進(jìn)入反應(yīng)裝置的流量為1.5m³/h，試分別計(jì)算下列情況下A的轉(zhuǎn)化率達(dá)95%時(shí)所需的反應(yīng)體積：
（1）全混流反應(yīng)器；
（2）兩個(gè)等體積的全混流反應(yīng)器串聯(lián)；
（3）保證總反應(yīng)體積最小的前提下，兩個(gè)全混流反應(yīng)器串聯(lián)。

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4.問(wèn)答題以硫酸為催化劑，由醋酸和丁醇反應(yīng)可制得醋酸丁酯。倉(cāng)庫(kù)里閑置著兩臺(tái)反應(yīng)釜，一臺(tái)的反應(yīng)體積為3m³，另一臺(tái)則為1m³?，F(xiàn)擬將它們用來(lái)生產(chǎn)醋酸丁酯，初步?jīng)Q定采用等溫連續(xù)操作，原料中醋酸的0.濃度為0.15kmol/m³，丁酯則大量過(guò)剩，該反應(yīng)對(duì)醋酸為2級(jí)，在反應(yīng)溫度下反應(yīng)速率常數(shù)等于1.2m³/h.kmol，要求醋酸的最終轉(zhuǎn)化率不小于50%，這兩臺(tái)反應(yīng)釜可視為全混反應(yīng)器，你認(rèn)為采用怎樣的串聯(lián)方式醋酸丁酯的產(chǎn)量最大？為什么？試計(jì)算你所選用的方案得到的醋酸丁酯產(chǎn)量。如果進(jìn)行的反應(yīng)是一級(jí)反應(yīng)，這兩臺(tái)反應(yīng)器的串聯(lián)方式又應(yīng)如何？

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5.問(wèn)答題在一多釜串聯(lián)系統(tǒng)，2.2kg/h的乙醇和1.8kg.h的醋酸進(jìn)行可逆反應(yīng)。各個(gè)反應(yīng)器的體積均為0.01m³，反應(yīng)溫度為100℃，酯化反應(yīng)的速率常數(shù)為4.76×10^-4l/mol.min，逆反應(yīng)（酯的水解）的速率常數(shù)為1.63×10^-4l/mol.min。反應(yīng)混合物的密度為864kg/m³，欲使醋酸的轉(zhuǎn)化率達(dá)60%，求此串聯(lián)系統(tǒng)釜的數(shù)目。

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