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問答題 用脈沖法測得某反應(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)進行一級不可逆反應(yīng)，反應(yīng)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(zhuǎn)化率x_A。

參考答案：

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1.問答題在平推流反應(yīng)器中，以乙烷氣體為原料進行裂解制乙烯：C₂H₆→C₂H₄＋H₂；動力學(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(zhuǎn)化率為60％，設(shè)反應(yīng)器在恒壓下進行，試計算反應(yīng)時間和反應(yīng)器的體積。

參考答案：

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

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3.問答題 某氣相不可逆反應(yīng)：A→B＋2C，在60℃，5atm下的平推流反應(yīng)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(yīng)速度常數(shù)為0.11s^-1，轉(zhuǎn)化率控制為75％，試求：
（1）所需的空速為多少？
（2）反應(yīng)器的容積為多少？

參考答案：

4.問答題 在平推流反應(yīng)器中進行氣相反應(yīng)：A→3B，r_A=0.1C_A（mol/l·min），反應(yīng)器進口，含A65％，其余為惰性組分（mol％），反應(yīng)是在550K和3kg/cm²下進行反應(yīng)，已知進料中A的流量為10mol／min，為使轉(zhuǎn)化率達80％，試求：
（1）所需的空速為多少；
（2）反應(yīng)器的有效容積為多少？

參考答案：

5.問答題在全混流反應(yīng)器中進行一級可逆反應(yīng)A=R，r_A=K₁C_A-K₂C_R，已知該反應(yīng)溫度下A的平衡轉(zhuǎn)化率x_Ae=2/3，反應(yīng)器出口實際轉(zhuǎn)化率x_Af=1/3，問如何調(diào)節(jié)加料速率，可使反應(yīng)轉(zhuǎn)化率達1/2。

參考答案：