10精细化工反应过程与设备期中考试题答案(工程)

m3的反应釜够用否?已知装料系数为0.75。Р解:rA=kCA= kCA0(1-XA)Рt’=t+t0=0.77+1=1.77hrР10m3的反应釜够用。Р2.在间歇反应器中进行以下等温液相反应:A+B→R+S, 动力学式为rA=KCA2,速度常数k=1.25kmol-1m3min-1,初始浓度CA0 =0.5kmol/m3,混合物的物料处理量为3.0m3/h,设备的装料系数为0.8,辅助操作时间为40min,求A的转化率为0.95时,需要多大的反应器进行操作?Р解:Р3. 在直径1.1m的反应釜内,装有直径为0.4m的三叶推进式搅拌器,全挡板,搅拌转速400/min,s/d=1,c/d=1,密度为1020kg/m3,黏度2X10-3pa.s。液体高度1.1m。求搅拌功率。若无挡板结果如何?K1=41,K2=0.32,ξ=2.3,η=18,ф=0.28Р解:Р全挡板,y=0,x=0РPs=K2ρn3d5=0.32×1020×(400/60)3×0.45=990.3WР无挡板,y≠0,φ=0.28Р4. 单釜连续反应器中等温条件下进行一液相反应A+BàR+S,rA=KCACB,反应条件下K=3.2m3/Kmol.h,原料流量为2.0m3/hr,其中A,B的浓度分别为1.2Kmol/m3和1.5 Kmol/m3,设备的装料系数为0.8,要求A的转化率达到85%,10 m3的反应器具有多大的后备能力?Р解:Р Р Р Р Р Р5.单釜连续反应器中进行一液相反应A+2BàR+S,rA=KCACB,反应条件下K=3.35m3/Kmol.hr,产品产量为1.5kmol/hr,其中A,B的浓度分别为1.2Kmol/m3和2.5 Kmol/m3,设备的装料系数为0.70,要求A的转化率达到85%,则需要多大的反应器够用? Р解:Р Р Р根据产品产量为1.5kmol/hr计算原料处理量为