在常壓及800℃等溫下在活塞流反應器中進行下列氣相均相反應: 在反應條件下該反應的速率方程為: 式中CT及CH分別為甲苯及氫的濃度,mol/l,原料處理量為2kmol/h,其中甲苯與氫的摩爾比等于1。若反應器的直徑為50mm,試計算甲苯最終轉(zhuǎn)化率為95%時的反應器長度。
1.013×105Pa及20℃下在反應體積為0.5m3的活塞流反應器進行一氧化氮氧化反應: 式中的濃度單位為kmol/m3。進氣組成為10%NO,1%NO2,9%O2,80%N2,若進氣流量為0.6m3/h(標準狀況下),試計算反應器出口的氣體組成。
在內(nèi)徑為76.2mm的活塞流反應器中將乙烷熱裂解以生產(chǎn)乙烯: 反應壓力及溫度分別為2.026×105Pa及815℃。進料含50%(mol)C2H6,其余為水蒸汽。進料量等于0.178kg/s。反應速率方程如下: 式中pA為乙烷分壓。在815℃時,速率常數(shù)k=1.0s-1,平衡常數(shù)K=7.49×104Pa,假定其它副反應可忽略,試求: (1)此條件下的平衡轉(zhuǎn)化率; (2)乙烷的轉(zhuǎn)化率為平衡轉(zhuǎn)化率的50%時,所需的反應管長。