文档介绍:第三章理想流动反应器 1. 1 0 0 = A B C C 时: () [] ∫?= x A A A A xCk dx Ct 0 2 0 0 1 积分得到: 0 1 11 0 Af A A x xkC t ??= 即: Af Af A x x kC t ??= 1 1 0 k= L/(mol h) , C A0 = mol/L : x Af = ,t= h x Af= ,t= h x Af= ,t= h 5 0 0 = A B C C 时: ()( ) ∫??= Af x AAAA A A A xCCxkC dx Ct 0 00 0 0 51 积分: ???????????= 5ln 1 5 ln 4 1 0 Af Af A x x kC t k= L/(mol h) , C A0 = mol/L : x Af = ,t= h x Af = ,t= h x Af= ,t= h 2. 由于 ,所以; = 2 A BA A kCCkCr== () [] ∫∫?= = x A A A A x A A A xCk dx C r dx Ct 0 2 0 0 0 0 1 积分: Af Af A x x kC t ??= 1 1 0 k= L/(mol min) , C A0 = mol/L , x Af=,t= min 3 . 对于平推流( 等温一级反应): ∫?= Af x A A A A R xkC dx CVV 0 0 00 )1 ( 对于全混流( 等温一级反应): )1 ( 0 00 Afc A AfcA R xkC xCV V ?= 由题设两类型的反应器体积相等, 所以: ∫?= ? x A A A A Afc A AfcA xkC dx CV xkC xCV 0 0 00 0 00 )1 ( )1 ( 化简: () () ∫?= ? x A A Afc Afc x dx x x 0 1 1 即: () Af Afc Afc x x x ?= ? 1 1 ln 1 代入, 得: = Af x = Afc x 4. 对于平推流( 等温一级反应): ∫?= Af x A A A A R xCk dx CVV 0 01 00 )1 ( 对于全混流( 等温一级反应): )1 ( 02 00 Afc A AfcA R xCk xCV V ?= 两反应器体积相等: )1 () 1 ( 02 00 0 01 00 Afc A AfcA x A A A A xCk xCV xCk dx CV ?= ?∫由于流率,初始浓度均相同,所以可化简为: () Afc Afc Af xk x xk ?= ? 1 1 1 ln 1 2 1 = Af x , ,代入,得到: = Afc x 2 1 = k k 由阿累尼乌斯方程: exp exp 2 0 1 0 = ?????????????????? RT E A RT E A a a . 273 1 = += T K , 83680 = a E J/mol , = R J/(mol K) ,代入,解得: 2 = T K 5 . 设每股料液流量为 V 0,则总流量为 2V 0,所以 A 的初始浓度为 = , B 的初始浓度为 = ;由公式: ()( ) 2 0 00 0 00 ) )1 (8 2 BfB BfBABf B BfB R xCx C C x C xCV V ???= = R V L , ,解得: %80 = Bf x 0 = V L/min 6. ( 1):因为是二级反应,逐釜计算: 对于第一个全混流反应器(料液密度恒定,因此可按等容处理): () 2 1 0 100 1 )1 ( Af A AfA R xCk xCV V ?= 代入已知数据,化简: () 0 2 1 =??xx Af 解得: % 1 = Af x 1 = A C mol/L 对于第二个全混流反应器: () 2 2 1 210 2 )1 ( Af A AfA R xCk xCV V ?= 代入已知数据,化简得: () 0 1645. 1 2 2 =??xx Af % 2 = Af x 2 = A C mol/L 所以总转化率为: % 0 2