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1、化学反应工程试卷化学反应工程试卷 PAGE PAGE 3 / 320102011学年第二学期期末考试试卷一、填空(201=20)1、搅拌釜式反应器主要由壳体、换热置四大部分组成。2、化学动力学方程一般用表达式 ri f(c,T表示,说明影响反应速率最主要的影响因素是、。3、填料塔中的填料性能优劣衡量三要素:效率、 及 。料综合性能评价最好的是。4、催化剂必须具备、长寿命这三个件。5气固催化反应过程化学吸附速率方程式:、若固体吸附剂仅吸附组分A,朗缪尔吸附等温方程:。6、搅拌器按、来进行选型气液相分散过程选用,低黏度均相液体混合选用。、在系统中进行一连串反应 ABC,组分 A 的生成速率方程12
2、式:组分B的生成速率方程式:。8、搅拌釜式反应器的换热装置有、蛇管、列管回流冷凝式。9、催化剂非球形颗粒面积相当直径计算公式d。a10、催化剂失活是由玷污、烧结、中毒等原因造成的。二、问答题(55=25)1、 均相反应器有哪些?如何选择均相反应器?2反应速率的敏感程度?3、气固相催化反应过程分为几个步骤并简述?4、理想流动模型分为哪两种类型,并简述这两种类型的各自特征?5 率 是固定床反应器的重要参数?三、计算题(10+15+15+15=55)【3-1A B + 5min40%A80%(1)若反应为二级反应,则需要多少时间?【3-2】在总长为4m8kg/(m2.s)的质量流速通过床层,流体的黏
3、度 f1.8105 Pa s,流体的密度 f 2.46kg /m3 。如果床层中催化剂颗粒的直径为2.5mm,床层的堆积密度为754kg/m3,催化剂的表观密度为1300kg/m3,求(1)催化剂床层的空隙率?2)流体动的修正雷诺数 ReM?(3)床层的压力降p?3-3VR 0.12m3k 应 AB1 RS,式中kk21 7m3 / kmol min 、k2 3m3 / kmol min ,A、BA2.8kmol/m3 ,B浓度为1.6kmol/m3 设反应前后系统密度不变当B的转化率为75时推导出该反应原料A的反应速率r表达式求物料中AB物料的流量?A【3-4其反应式为: CHCOOH + CHOHCHCOOCH + HO34 934 92373K,16(mol,HSO24为催化剂。当使用过量丁醇时,该反应以乙酸(下标以A 计)表示的动力学方程式为 (rA) kc2A。 在上述条件下, 反应速率常数k 0.015m3 /Kmol min) ,反应物密度 750kg / m3 (假设反应前后不变。2400kg(不考虑分离等过程损失(1)计算要求乙酸转化率x达到55%时所需反应器的有效体积和反应器体(取每批辅助时Af间为 30min,取反应釜只数为 1,装料系数 为 0.7,乙酸分子量:60,丁醇分子量:74,乙酸丁酯分子量
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