题目
一定温度下,对于平行反应,主副反应的级数差为正值,则选用下列哪个反应器()有利于选择性的提高A. 平推流反应器B. 全混流反应器C. 2-釜串联反应器D. 4-釜串联反应器
一定温度下,对于平行反应,主副反应的级数差为正值,则选用下列哪个反应器()有利于选择性的提高
A. 平推流反应器
B. 全混流反应器
C. 2-釜串联反应器
D. 4-釜串联反应器
题目解答
答案
A. 平推流反应器
解析
步骤 1:理解平行反应的定义
平行反应是指在相同的反应条件下,反应物可以同时进行多个反应路径,生成不同的产物。在本题中,主反应和副反应的级数差为正值,意味着主反应的级数高于副反应的级数。
步骤 2:分析不同反应器的特点
- 平推流反应器(PFR):反应物在反应器中沿轴向流动,反应物的浓度和温度沿轴向变化,但沿径向均匀。这种反应器适合于级数较高的反应,因为反应物在反应器中停留时间较长,有利于主反应的进行。
- 全混流反应器(CSTR):反应物在反应器中充分混合,反应物的浓度和温度在反应器中均匀。这种反应器适合于级数较低的反应,因为反应物在反应器中停留时间较短,有利于副反应的进行。
- 2-釜串联反应器:两个全混流反应器串联,反应物在第一个反应器中进行反应,然后进入第二个反应器继续反应。这种反应器适合于级数较高的反应,因为反应物在反应器中停留时间较长,有利于主反应的进行。
- 4-釜串联反应器:四个全混流反应器串联,反应物在第一个反应器中进行反应,然后依次进入其他反应器继续反应。这种反应器适合于级数较高的反应,因为反应物在反应器中停留时间较长,有利于主反应的进行。
步骤 3:选择合适的反应器
由于主反应的级数高于副反应的级数,因此选择平推流反应器(PFR)或多个全混流反应器串联(如2-釜串联反应器或4-釜串联反应器)有利于选择性的提高。在这些选项中,平推流反应器(PFR)是最佳选择,因为它可以提供最长的停留时间,有利于主反应的进行。
平行反应是指在相同的反应条件下,反应物可以同时进行多个反应路径,生成不同的产物。在本题中,主反应和副反应的级数差为正值,意味着主反应的级数高于副反应的级数。
步骤 2:分析不同反应器的特点
- 平推流反应器(PFR):反应物在反应器中沿轴向流动,反应物的浓度和温度沿轴向变化,但沿径向均匀。这种反应器适合于级数较高的反应,因为反应物在反应器中停留时间较长,有利于主反应的进行。
- 全混流反应器(CSTR):反应物在反应器中充分混合,反应物的浓度和温度在反应器中均匀。这种反应器适合于级数较低的反应,因为反应物在反应器中停留时间较短,有利于副反应的进行。
- 2-釜串联反应器:两个全混流反应器串联,反应物在第一个反应器中进行反应,然后进入第二个反应器继续反应。这种反应器适合于级数较高的反应,因为反应物在反应器中停留时间较长,有利于主反应的进行。
- 4-釜串联反应器:四个全混流反应器串联,反应物在第一个反应器中进行反应,然后依次进入其他反应器继续反应。这种反应器适合于级数较高的反应,因为反应物在反应器中停留时间较长,有利于主反应的进行。
步骤 3:选择合适的反应器
由于主反应的级数高于副反应的级数,因此选择平推流反应器(PFR)或多个全混流反应器串联(如2-釜串联反应器或4-釜串联反应器)有利于选择性的提高。在这些选项中,平推流反应器(PFR)是最佳选择,因为它可以提供最长的停留时间,有利于主反应的进行。