在间歇釜式反应器中进行液相反应A+B→P,测得二级反应速率常数:k=61.5×10-2L/(mol·h),cA0=0.307mol/L,计算当c
在间歇釜式反应器中进行液相反应A+B→P,测得二级反应速率常数:k=61.5×10-2L/(mol·h),cA0=0.307mol/L,计算当cB0/cA0=1和5时,转化率分别为0.5,0.9,0.99时所需反应时间,并对计算结果进行讨论。
在间歇釜式反应器中进行液相反应A+B→P,测得二级反应速率常数:k=61.5×10-2L/(mol·h),cA0=0.307mol/L,计算当cB0/cA0=1和5时,转化率分别为0.5,0.9,0.99时所需反应时间,并对计算结果进行讨论。
在等温间歇釜式反应器中进行下列液相反应:
A+B→P rP=2cAkmol/(m3·h)
2A→Rkmol/(m3·h)
A和B的初浓度均为2kmol/m3,P为目的产物,试计算反应2h时A的转化率和产物P的收率。
反应器体积的计算
例: PFR与间歇反应器的比较
在容积为2.5m3的理想间歇反应器中进行液相反应
A+B→P
反应维持在75℃等温操作,实验测得反应速率方程式为
(-rA)=kcAcBkmol/(L·s)
k=2.78×10-3L/(mol·s),当反应物A和B的初始浓度cA0=cB0=4mol/L,而A的转化率xA=0.8时,该间歇反应器平均每分钟可处理0.684kmol的反应物A。今若将反应移到一个管径为125mm的理想管式反应器中进行,仍维持75℃等温操作,且处理量和所要求转化率相同,求所需反应器的管长。
在间歇反应器中等温进行下列液相反应
A+B→R rR=1.6cA[kmol/(m3·h)]
2A→D[kmol/(m3·h)]
式中,rR,rD分别为产物R和D的生成速率。反应用的原料为A与B的混合液,其中A的浓度为2kmol/m3。
在反应体积为2.5m3的理想间歇反应器(IBR)中,维持反应温度为348K进行如下液相反应:A+B→P
实验测得反应速率方程式为-rA=kcAcBmol·L-1·s-1,k=2.78×10-3L·mol-1·s-1。当反应物A、B的初始浓度CA,0=CB,0=4mol·L-1,而转化率xA=80%时,该IBR平均每分钟可处理0.684kmol的反应物A。
若将反应置于一个管径为125mm的PFR中进行,反应温度不变,且处理量和要求转化率相同,试求所需PFR的长度为多少?
在间歇反应器中进行液相反应
A+B→C rA=k1cAcB
C+B→D rD=k2cCcB
A的初始浓度为0.1kmol/m3,C,D的初始浓度为0,B过量。
反应时间为t1时,cA=0.055kmol/m3,cC=0.038kmol/m3;
反应时间为t2时,cA=0.01kmc)l/m3,cC=0.042kmol/m3。
在实验室釜式流动反应器中进行液相反应A→2R,反应器可容液相体积为5L,初浓度为cA0=1mol/L,cR0=0,实验数据如下:
序号 | υ(cm3/s) | T(℃) | cRf(mol/L) |
1 | 2 | 13 | 1.8 |
2 | 15 | 13 | 1.5 |
3 | 15 | 84 | 1.8 |
求:动力学方程式。
在间歇搅拌釜式反应器中进行等温一级反应,A→R+S,已知:反应达30s时,A的转化率为90%,试求转化率达99%时还需要多少时间?
多釜串联的计算
一级不可逆反应A→P,在85℃时反应速率常数为3.45h-1。今拟在一容积为10m3的釜式反应器中进行。若最终转化率为0.95,该反应器处理的物料量可达1.82m3/h。若用两个容积相同的串联釜时的总体积为多少?
液相平行反应
A+B→P[kmol/(m3·min)]
a(A+B)→Q[kmol/(m3·min)]
式中,a为化学计量系数,目的产物为P。
液相可逆反应速率方程的求取
一级液相可逆反应AP,cA0=0.5mol/L,cP0=0,间歇反应器中进行反应。8min后,A的转化率为33.3%,平衡转化率为66.7%,求该反应的速率方程式。