原料以0.5m3/min的流量連續(xù)通入反應(yīng)體積為20m3的全混流反應(yīng)器,進(jìn)行液相反應(yīng): CA,CR為組分A及R的濃度。rA為組分A的轉(zhuǎn)化速率,rD為D的生成速率。原料中A的濃度等于0.1kmol/m3,反應(yīng)溫度下,k1=0.1min-1,k2=1.25m3/kmol.min,試計(jì)算反應(yīng)器出口處A的轉(zhuǎn)化率及R的收率。
在兩個(gè)全混流反應(yīng)器串聯(lián)的系統(tǒng)中等溫進(jìn)行液相反應(yīng): 加料中組分A的濃度為0.2kmol/m3,流量為4m3/h,要求A的最終轉(zhuǎn)化率為90%,試問: (1)總反應(yīng)體積的最小值是多少? (2)此時(shí)目的產(chǎn)物B的收率是多少? (3)如優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)改為B的收率最大,最終轉(zhuǎn)化率為多少?此時(shí)總反應(yīng)體積最小值是多少?
在一個(gè)體積為300l的反應(yīng)器中86℃等溫下將濃度為3.2kmol/m3的過氧化氫異丙苯溶液分解: 生產(chǎn)苯酚和丙酮。該反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng),反應(yīng)溫度下反應(yīng)速率常數(shù)等于0.08s-1,最終轉(zhuǎn)化率達(dá)98.9%,試計(jì)算苯酚的產(chǎn)量。 (1)如果這個(gè)反應(yīng)器是間歇操作反應(yīng)器,并設(shè)輔助操作時(shí)間為15min; (2)如果是全混流反應(yīng)器; (3)試比較上二問的計(jì)算結(jié)果; (4)若過氧化氫異丙苯濃度增加一倍,其他條件不變,結(jié)果怎樣?