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10级化学工程与工艺(10级化学工程与工艺(1)蚌埠学院--PAGE3-5-1解:因为是一级反应,对于PTF反应器有:1kln1xA
解得2.30xx对于CSTR反应器有:A xA解得:x=0.7A5-2解:依题意得:c
x A解得c =2A0 1
A0 1
1x2A当其它条件不变,而体积是原来的六倍时,c =6c =12A0 2 A0 1x通过c
A =12A0
1x2A解得x=0.75A5-311解:对管式反应器:kln1x1A
0.916xCSTRkA
2.3332 xA2根据阿累尼乌斯公式:2kk1
e83.13/423R ;k2
ke83.63R/0k2
ke83.103/T202
2.55k ke83.103/423R1 0T2=440K5-4解:5-5解:假设反应为n级,则:5000 10.1
0.92 kcn k0.1nA5000 10.25
0.7515 kcnA
k0.25n解得n=2,所以有:keE/286R0.000360keE/357R0.002250解得E=21.87kJ5-6解:每天的醋酸丁酯的物质的量为2400/116=20.69kmol每小时醋酸丁酯的物质的量为20.69/(24×60)=0.0144kmol/min0.0144×2=0.0288kmol/min0.0288×4.97=0.143kmol/min0v为(0.0288×60+0.143×74)÷0.75=16.41L/min0c=1.756×10-3kmol/LA0假设反应器的体积为V,则V V v 16.41
0.51.756103 20 17.4
0.51.756103V=1074L=1.074m35-7V 1c1
1v证明:0
k cA1
(式A)V 1ck2kv0 Af
1V
vv
c
v10
c
11 2 k cA1
k cAf对上式求导,
dV1
V2
0时,V
有最小值。dc 1 2A1dV
c c c 11 2 0 A0 =0dc k c2 c
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