不同釜数的比较 应用串联全混流釜式反应器进行一级不可逆反应,假设各釜的容积和操作温度相同,已知在该温度
不同釜数的比较
应用串联全混流釜式反应器进行一级不可逆反应,假设各釜的容积和操作温度相同,已知在该温度下的速率常数为k=0.92h-1,原料进料速率为υ0=10m3/h,要求最终转化率为0.90,试计算当串联釜数N分布为1,2,3,4,5,10,50和100时的反应器总体积。如果应用间歇反应器操作,计算不考虑辅助生产时间条件下所需间歇釜的体积。
不同釜数的比较
应用串联全混流釜式反应器进行一级不可逆反应,假设各釜的容积和操作温度相同,已知在该温度下的速率常数为k=0.92h-1,原料进料速率为υ0=10m3/h,要求最终转化率为0.90,试计算当串联釜数N分布为1,2,3,4,5,10,50和100时的反应器总体积。如果应用间歇反应器操作,计算不考虑辅助生产时间条件下所需间歇釜的体积。
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?
反应器生产能力的比较
某一级反应的速率常数k=1.0min-1,若要求转化率为0.9.反应物料为液相,试对比连续釜式反应器和间歇釜式反应器的生产能力。若
(1)间歇操作时每批辅助生产时间t'=0;
(2)间歇操作时每批辅助生产时间t'=5min;
(3)间歇操作时每批辅助生产时间t'=10min。
A.-rA1-rA2
B.-rA1=-rA2
C.-rA1-rA2
D.不能确定何者为大
在四个串联反应釜中进行醋酐水解反应,反应系一级,各釜温度和速率常数如下:
各釜体积均为800L,进料醋酐浓度cA0=4.5mol/L,进料流量为100L/min,求:
(1)各釜出口浓度为多少?
(2)如果各釜都保持在15℃下操作,达到上述四釜串联同样的出口浓度,如用800L的反应釜需几个?
在全混流反应器中用醋酸和丁醇生产醋酸丁酯,反应式为
CH3COOH+C4H9OH→CH3COOC4H9+H2O
(A) (B) (P) (S)
反应在100℃等温下操作,配料摩尔比为A:B=1:4.97,以少量硫酸为催化剂,反应物密度为0.75kg/L,每天生产2400kg醋酸丁酯,当醋酸转化率为xA=0.5时,求:(1)用单个全混釜反应器的体积;(2)用解析法计算两个等体积串联全混釜反应器的体积。
工业生产苯酚和丙酮,常用方法是用异丙苯为原料,将其氧化成过氧化氢异丙苯:
然后以硫酸为催化剂,在液相中将过氧化氢异丙苯分解,即得苯酚和丙酮:
分解反应为一级不可逆反应,动力学方程为(-rA)=kcA,cA为过氧化氢异丙苯的浓度,k为反应速率常数。温度为86℃时,k=0.08s-1。处理量为υ=3m3/h,试计算下列四种情况的反应器体积,并对计算结果进行讨论。
(1)在平推流反应器中,转化率xA=0.988;
(2)在平推流反应器中,转化率xA=0.998;
(3)在全混釜反应器中,转化率xA=0.988;
(4)在全混釜反应器中,转化率xA=0.998。
CSTR与PFR的比较
某一级反应在一个全混釜中进行,(-rA)=kcA,k=0.38min-1,若已知进料反应物浓度cA0=0.3kmol/m3,体积流量υ0=20L/min,要求出口转化率xAf为0.7,试计算该反应器体积。若反应改在一平推流反应器中进行,反应器体积为多少?
A.间歇釜式反应器,A和B一次性加入
B.全混流反应器
C.半间歇釜式反应器,A一次性加入,B连续滴加
D.半间歇釜式反应器,B一次性加入,A连续滴加