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問(wèn)答題在T−x圖上，定性繪出三段間接換熱SO₂氧化反應(yīng)的操作線。在T−x圖上，定性繪出三段原料氣冷激的合成氨反應(yīng)的操作線。

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1.問(wèn)答題 在T−x圖上，①為平衡曲線，②為最佳溫度曲線，AMN為等轉(zhuǎn)化率曲線，指出最大速率點(diǎn)和最小速率點(diǎn)。BCD為等溫線，指出最大速率點(diǎn)和最小速率點(diǎn)。

在AMN線上，M為最大速率點(diǎn)，N為最小速率點(diǎn)
在BCD線上，C為最大速率點(diǎn)，D為最小速率點(diǎn)

2.問(wèn)答題 在一固定床反應(yīng)器中，填充5.40m³的催化劑。在550℃，101.33kPa下進(jìn)行2A→2R+S的反應(yīng)，用水蒸汽作稀釋劑，反應(yīng)物A與水蒸氣的配比為1：4（摩爾比）。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下加料量為1.0m³hr^-1，出口轉(zhuǎn)化率為50%，當(dāng)反應(yīng)速率采用（其中V是催化劑填充體積）的定義時(shí)，550℃下的反應(yīng)速率常數(shù)為1.0hr^-1。若忽略外擴(kuò)散的影響，并假定有效因子在床層內(nèi)為一常數(shù)，求其有效因子。

參考答案：

3.問(wèn)答題 在鋁催化劑上進(jìn)行乙腈的合成反應(yīng)
C₂H₂+NH₃→CH₃CN+H₂+92.14kJ
（A）（B）（R）（S）
設(shè)原料氣的體積比為C₂H₂：NH₃：H₂=1：2.2：1。采用三段絕熱式反應(yīng)器，段間間接冷卻，使各段出口溫度均為550℃，每段入口溫度也相同，其反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程可近似表示為

流體的平均熱容C_P=128J·mol^-1K^-1。若要求乙腈的轉(zhuǎn)化率為92%，且日產(chǎn)乙腈20噸，求各段的催化劑量

參考答案：

4.問(wèn)答題 不可逆反應(yīng)2A+B→R，若按均相反應(yīng)進(jìn)行，其動(dòng)力學(xué)方程為：−r_A=3.8×10^-3p_A²p_B mol·L^-1hr^-1在催化劑存在下，其動(dòng)力學(xué)方程為：

若反應(yīng)在101.33kPa下恒溫操作，進(jìn)料組分中p_A=5.07kPa，p_B=96.26kPa，催化劑的堆積密度為0.6g·cm^-3。試求在一維擬均相反應(yīng)氣中為保證出口氣體中A的轉(zhuǎn)化率為93%，兩種反應(yīng)器所需的容積比。（式中，p的單位為kPa）

參考答案：

5.問(wèn)答題在一總長(zhǎng)為4m的填充床中，氣體以2500kg·m^-2hr^-1的質(zhì)量流率通過(guò)床層。床層體安裝直徑為3mm的球形催化劑顆粒，空隙率為0.45，氣體密度為2.9kg·m^-3，其粘度為1.8×10^-5kg·m^-1s^-1。求床層的壓降。

參考答案：