反应工程知识总结

1、第一章1.化学反应工程是一门研究 _ _ _ _ _的科学。2.所谓数学模型是指 _ _ _ _ _ _ _。3. 化学反应器的数学模型包括 _ _ 、 _ _ 、 _ _ 、 _和 _ _ 。4.所谓控制体积是指 _ _ _ _ _。5.模型参数随空间而变化的数学模型称为_ 。6.模型参数随时间而变化的数学模型称为_ 。7.建立物料、热量和动量衡算方程的一般式为_ _ _ _。第二章均相反应动力学基础1.均相反应是指 _ 。2.对于反应 aA + bB pP + sS ，则 r P=_r A。3. 着眼反应物 A 的转化率的定义式为 _。4. 产物 P的收率 P 与得率 P 和转化率 xA间

2、的关系为_ 。，用浓度表示的速率常数为k ，假定符合理想气体状态方5. 化学反应速率式为 r =k CCAC ABC程，如用压力表示的速率常数kP，则 kC=_kP。6. 对反应 aA + bB pP + sS的膨胀因子的定义式为_ 。7. 膨胀率的物理意义为 _。8. 活化能的大小直接反映了 _ 对温度变化的敏感程度。9. 反应级数的大小直接反映了 _对浓度变化的敏感程度。10. 对复合反应，生成主产物的反应称为_，其它的均为 _。11.平行反应 A P、AS均为一级不可逆反应，若E1 E2，选择性Sp 与 _无关，仅是 _的函数。12.如果平行反应A P 、 AS 均为一级不可逆反应，若E

3、1 E2，提高选择性SP应_ 。13.一级连串反应_k2/k 1。A PS在平推流反应器中，为提高目的产物P 的收率，应14. 产物 P 的收率的定义式为 _ 。15. 产物 P 的瞬时收率 P的定义式为_ 。16. 产物 P 的选择性 SP 的定义式为_ 。17.由 A 和 B 进行均相二级不可逆反应AA+ BB = SS，速率方程为：r = dC /dt=kCC。AAA b求：（ 1）当 C /C = / B时的积分式A0B0A（ 2）当 CA0/C B0= A/ B时的积分式18. 反应 A B 为 n 级不可逆反应。已知在 300K 时要使 A 的转化率达到 20%需 12.6min

4、，而在 340K 时达到同样的转化率仅需3.20min ，求该反应的活化能E。第三章均相反应过程1. 理想反应器是指 _。2. 全混流反应器的空时是 _ 与_之比。3. 全混流反应器的放热速率 QG=_。4. 全混流反应器的移热速率 Qr =_。5. 全混流反应器的定常态操作点的判据为_。6.全混流反应器处于热稳定的定常态操作点的判据为_。7. 全混流反应器的返混 _。8. 平推流反应器的返混为 _。9. 平推流是指 _ 。10. 全混流是指 _ 。11. 平推流的特征为 _ 。12. 全混流的特征为 _ 。13.如果将反应器出口的产物部分的返回到入口处与原始物料混合，这类反应器为 _。14.

5、对循环反应器，当循环比 0 时为 _反应器，而当时则相当于_反应器。15.对于反应级数n 0 的反应，为降低反应器容积，应选用_反应器为宜。16.对于反应级数n 0 的反应，为降低反应器容积，应选用_反应器为宜。17. 对于可逆放热反应如何选择操作温度？18. 对于反应， r R k1CA2， E1； r S k2CA， E2，当 E1 E2 时如何选择操作温度可以提高产物的收率？19.在间歇釜中一级不可逆反应，液相反应A2R，3r kC kmol/m hAAk=9.52 109exp-7448.4/T h-1350000 kg 产物 R/CA0 2.3 kmol/m ， M 60， C 0，

6、若转化率 x 0.7 ，装置的生产能力为RR0A天。求 50等温操作所需反应器的有效容积？（用于非生产性操作时间t 0=0.75 h ）20.应用两个按最优容积比串联的全混流釜进行不可逆的一级液相反应，假定各釜的容积和操作温度都相同， 已知此时的速率常数 k=0.92h -1 ，原料液的进料速度v0 10m3/h ，要求最终转化率 xA 0.9 ，试求 V1、 V2 和总容积 V。21.用两串联全混流反应器进行一个二级不可逆等温反应，已知在操作温度下k 0.92m3 /（kmol.h ），CA0 2.30kmol/m 3，v0 10m3/h ，要求出口 xA=0.9 ，计算该操作最优容积比 V

7、1/V 2 和总容积 V。22. 在平推流反应器中进行等温一级反应，出口转化率可达 0.85 。现将反应转移至一个等体积的全混流反应器中进行，操作条件完全不变，试问出口转化率将为多少？23.等温间歇反应器反应时间与反应物浓度的关系在间歇反应器中进行等温二级反应A B,r2，当 CA0为 1mol/l 时，求反应至 CA 0.01mol/l 所需时间。A=0.01C A mol/(l.s)24. 液相反应 A R在一全混釜中进行， CA0 1mol/l ，反应速率常数 k1l/ （ mol.s ） ， 求：1）平均停留时间为1s 时该反应器的 x ；A2 ） 若 v 1l/s ， x 0.56

8、，求反应器的体积。0A第四章1.停留时间分布的密度函数在t 0时， E（ t ）=_。2.停留时间分布的密度函数在t 0时， E（ t ）_ 。3.当 t=0时，停留时间分布函数F（ t ） =_。4.当 t= 时，停留时间分布函数F（ t ） =_。5. 停留时间分布的密度函数 E（） =_E（ t ）。6. 表示停留时间分布的分散程度的量 2_ t 2。7. 根据示踪剂的输入方式不同，测定停留时间分布的方法主要分为_ 和_。8. 平推流反应器的 E（ t ） =_ _ 、 _ _ 。9. 平推流反应器的 F（ t ） =_ _ 、 _ _ 。10.全混流反应器的 E（ t ） _ _ _

9、_。11.E （ t ）dt 的物理意义是 _ _ _ _ _ _。12.F （ t ）的物理意义是 _ _ _ _ _ _。13.脉冲示踪法测定的停留时间分布曲线为_ _ _ 。14.阶跃示踪法测定的停留时间分布曲线为_ _ _ 。15.以分子尺度粒子作为独立运动单元来进行混合的流体称为_。16.以分子集团粒子作为独立运动单元来进行混合的流体称为_。17.当反应级数 n1 时，宏观流体具有比微观流体_的出口转化率。18. 当反应级数 n_1 时，宏观流体具有比微观流体高的出口转化率。19. 停留时间分布密度函数 E（t ）的含义？20. 停留时间分布函数 F（ t ）的含义？第五章1. 工业

10、催化剂所必备的三个主要条件是：_、 _、 _。2. 气体在固体表面上的吸附中物理吸附是靠 _结合的，而化学吸附是靠 _结合的。3. 气体在固体表面上的吸附中物理吸附是 _分子层的，而化学吸附是 _分子层的。4. 气体在固体表面上发生吸附时，描述在一定温度下气体吸附量与压力的关系式称为_。5.在气固相催化反应中，反应速率一般是以单位催化剂的重量为基准的，如反应AB，A 的反应速率的定义为_。6.对于多孔性的催化剂，分子扩散很复杂，当孔径较大时，扩散阻力是由_所致。7. 对于多孔性的催化剂， 分子扩散很复杂， 当孔径较大时， 扩散阻力是由分子间碰撞所致，这种扩散通常称为_。8.对于多孔性的催化剂，

11、分子扩散很复杂，当微孔孔径在约0.1um 时，分子与孔壁的碰撞为扩散阻力的主要因素，这种扩散称为_。9. 等温催化剂的有效系数为催化剂粒子的_与催化剂内部的_ 之比。10. 气固相催化反应的内扩散模数s_ ，它是表征内扩散影响的重要参数。11. 气固相催化反应的内扩散模数 s 是表征内扩散影响的重要参数，其数值平方的大小反映了 _与 _之比。（12. 气固相催化反应的内扩散模数 s 的大小可判别内扩散的影响程度， s 愈大，则粒内的浓度梯度就 _，反之， s 愈小，内外浓度愈近于 _。13. 根据气固相非催化反应的缩核模型，一般而言，强化这种反应过程的主要措施是_和 _ 。14. 气固相催化反

12、应的动力学步骤？15. 简述朗缪尔（ Langmuir ）等温吸附方程的基本特点？16. 解释努森扩散和分子扩散分别在何种情况下占优势？17. 一氧化碳与水蒸气在铁催化剂上的总反应为：CO+H2OH2+CO2假设反应按如下步骤进行：CO +COCO + H OH2+ CO22CO2CO2 +试根据朗缪尔（Langmuir ）吸附等温线分别推导或或为控制步骤时的反应速率式。第六章固定床反应器1.凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作_。2. 目前描述固定床反应器的数学模型可分为_和 _的两大类。3.描述固定床反应器的拟均相模型忽略了粒子与流体之间_与 _的差别。4.忽略固定

13、床内粒子与流体之间温度与浓度的差别的反应器的数学模型称之为_。5.考虑固定床内粒子与流体之间温度与浓度的差别的反应器的数学模型称之为_。6. 根据浓度和温度是否在轴向和径向上变化的流动模式，描述固定床反应器的拟均相模型可分为 _模型和 _模型。7. 固定床拟均相模型是指 _ 。8. 固定床一维模型是指 _ 。9. 以催化剂用量最少为目标的多层绝热床优化的原则是什么？第七章流化床反应器1. 所谓流态化就是固体粒子像 _一样进行流动的现象。2. 对于流化床反应器， 当流速达到某一限值， 床层刚刚能被托动时， 床内粒子就开始流化起来了，这时的流体空线速称为_。3. 对于流化床反应器， 当气速增大到某

14、一定值时， 流体对粒子的曳力与粒子的重力相等，则粒子会被气流带出，这一速度称为_。4. 在气固相反应系统的流化床中设置分布板，其宗旨是使气体_、 _、 _和_为宜。5. 流化床常在床内设置内部构件， 以垂直管最为常用， 它不仅是传热构件， 还能控制气泡的_和维持流化状态的稳定，同时还能减少床层颗粒的_。6. 气固相反应系统的流化床存在着_、 _ 、_ 及_ 四类区域。7. 当气流连续通过流化床的床层时， 使床层内那些带出速度小于操作气速的颗粒不断被带出去，这种现象称为 _。8. 在流化床反应器中，当达到某一高度以后，能够被重力分离下来的颗粒都已沉积下来，只有带出速度小于操作气速的那些颗粒才会一

15、直被带上去， 故在此以上的区域颗粒的含量就恒定了，这一高度称作 _。第八章多流体相的反应过程1. 双膜理论是把复杂的相间传质过程模拟成_ 中的分子扩散过程。 相间传质总阻力被简化为_ 传质阻力的叠加。2. 膜内转化系数值的大小反映了在膜内进行的那部分反应可能占的比例，因而可以用来判断 _的程度。3. 膜内转化系数表示了液膜内 _ 与通过 _ 可能最大传质量的比值。4. 2 时，可认为在液膜内进行的反应为_反应和 _反应。4. 0.02 时，可认为在液膜内进行的反应为_反应。5. 增强系数表示了_ 与可能最大的_ 的比值。第九章聚合反应过程1. 根据反应机理的不同，高分子的合成主要分为和两大类型。2. 缩聚反应的特点是。3. 根据反应机理的不同，加成聚合反应可分为和两大类型