题目
乙烯络合催化氧化制乙醛所采用的反应器是A. 列管式固定床B. 双膜反应器C. 自然外循环D. 流化床
乙烯络合催化氧化制乙醛所采用的反应器是
A. 列管式固定床
B. 双膜反应器
C. 自然外循环
D. 流化床
题目解答
答案
C. 自然外循环
解析
考查要点:本题主要考查学生对不同化学反应器类型及其适用场景的理解,特别是乙烯络合催化氧化制乙醛工艺中反应器的选择依据。
解题核心思路:
- 明确反应类型:乙烯氧化制乙醛属于气相催化反应,通常需要催化剂参与且反应条件较苛刻(如较高温度、压力)。
- 分析反应器特点:
- 固定床:适用于催化剂颗粒较大且稳定的反应,但不易处理催化剂磨损或循环需求。
- 流化床:适合催化剂颗粒较小且需循环的反应,能提高传热效率和反应均匀性。
- 自然外循环:通过气体流动自然实现催化剂循环,简化设备结构,适合需循环但不需复杂机械辅助的场景。
- 结合工艺需求:题目中“络合催化”暗示催化剂可能需循环使用,而自然外循环反应器能简化循环过程,适应反应条件变化,成为最优选择。
关键分析步骤:
- 反应特性:乙烯氧化制乙醛为气相反应,需催化剂参与,且反应条件(如温度、压力)可能对催化剂性能有较高要求。
- 反应器对比:
- 列管式固定床(A):适用于液相或固定催化剂的反应,不支持催化剂循环,排除。
- 双膜反应器(B):通常用于膜分离与反应结合的场景,与本题工艺无关,排除。
- 流化床(D):虽适合气固相反应,但需复杂流化条件,可能增加设备维护成本。
- 自然外循环(C):通过气体流动自然实现催化剂循环,简化设备,适应反应条件变化,符合工艺需求。
- 结论:自然外循环反应器能高效处理催化剂循环,同时降低设备复杂性,是本题正确答案。