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m3，床层空隙率为0.4，催化剂颗粒直径为2.4mm，气体A的有效扩散系数为1．2×10-2cm2/s，实验测得反应器出口处A的气相浓度为1.68×10-5mol/cm3，A的反应速率(床层)为1.04×10-5mol/(cm3·s)。试求催化剂的内扩散有效因子。
(1)估计催化剂颗粒内部有效扩散因子η2。
(2)若催化剂活性提高一倍，De=7×10-7m2/s，问此时催化剂用量为原用量的多少？
(3)若催化剂活性提高一倍，De=7×10-7m2/s，如果要求η2不变，问催化剂颗粒大小为多少？
2C2H2+3H2O→CH3COCH3+CO2+2H2
已知床层某处的压力和温度分别为0.101MPa，400℃，气相中C2H2的摩尔分数为3%，该反应速率方程为r=kcA。式中，cA为乙炔浓度；速率常数k=7.06×107exp[-61570/(RT)]，单位为h-1。试求该处的外扩散有效因子。
催化剂颗粒直径为0.5cm，颗粒密度1.6g/cm3，乙炔的扩散系数为7.3×10-5m2/s，气体黏度为2.35×10-5Pa·s，床层中气体的质量流速为0.24kg/(m2·s)。
内扩散阻力存在下的表观反应速率常数k
一级不可逆反应于某温度T下，以反应器为基准的反应速率常数k=2s-1，催化剂是直径为5mm的球形颗粒，床层空隙率ε=0.4，若求得内表面利用率η2=0.672，试计算下列两种情况下的表观反应速率常数k：
(1)催化剂颗粒改为直径为3mm的球形颗粒，若ε不变；
(2)改变充填方法，使催化剂的空隙率为0.50(粒度不变)。
2/s；在操作温度下，反应速率常数kP等于0.10min-1。有人建议改用3mm球形催化剂以提高产量，你认为采用此建议能否增产？增产幅度有多大？假定催化剂的物理性质及化学性质均不随颗粒大小而改变，并且改换粒度后仍保持同一温度操作。
颗粒内、外扩散影响的计算
用直径为6mm的球形催化剂进行一级不可逆反应A→P+R。气相主体中A的摩尔分率为yA=0.5，操作压力p=0.10133MPa，反应温度T=500℃，已知单位体积床层的反应速率常数为0.333s-1，床层空隙率为0.5，组分A在粒内有效扩散系数为0.00296cm2/s，外扩散传质系数为40m/h，试计算：
(1)催化剂内表面利用率η2，其影响是否严重？
(2)催化剂外表面浓度cA,es，并说明外扩散影响是否严重？
(3)计算表观反应速率。
A.0.6
B.0.7
C.0.8
D.0.9
