题目
某一均相液相反应A—→R,其动力学方程为:(-rA)=kcA k=0.20 min-1当该反应在一个间歇操作的理想搅拌釜式反应器中进行时,反应物A的起始浓度cA,0=4.0×103 mol·m-3,最终转化率xA=90%。该反应器有效容积为1.0 m3,每天只能处理3釜料液。(1)现拟将搅拌釜由间歇操作改为连续操作,并使之达到全混流,试问每天处理物料液量将可增大多少倍?(2)若改造后的全混流反应器,每天处理物料液量增大到36 m3,试问出口转化率将发生多大变化?A的出口浓度将会多大
某一均相液相反应A—→R,其动力学方程为:
(-rA)=kcA k=0.20 min-1
当该反应在一个间歇操作的理想搅拌釜式反应器中进行时,反应物A的起始浓度cA,0=4.0×103 mol·m-3,最终转化率xA=90%。该反应器有效容积为1.0 m3,每天只能处理3釜料液。
(1)现拟将搅拌釜由间歇操作改为连续操作,并使之达到全混流,试问每天处理物料液量将可增大多少倍?
(2)若改造后的全混流反应器,每天处理物料液量增大到36 m3,试问出口转化率将发生多大变化?A的出口浓度将会多大
题目解答
答案
(1)全混流反应器的日处理量
计算公式:
全混流反应器日处理量 (qV,0)CSTR=
=1.32 m3·h1、
=32 m3·d1、
间歇反应器日处理量 (qV,0)IBR=1.0×3=3.0 m3
间歇釜改为连续釜后,日处理量增大倍数:
=9.7≈10倍
(2)全混流反应器日处理量为36 m3时
=0.667 h1、
xA ==0.89=89%
cA ==4.44×102 mol·m3、