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（请给出正确答案）
反应A+B→P，其反应热为(-△H)=125.4kJ/molA，在总压力为0.1MPa，T=325℃下，用8%A和92%B(mol/mol)原料气，以40kmol/h的速率通过反应器，若采用多段绝热操作，已知流体的平均比热为1.0kJ/(kg·K)，密度为0.5kg/m3，问：
(1)若每段允许温升为50℃，要达到xA=0.8所需的段数是多少？
(2)若段数为4，为了保持最终转化率为0.8，应采取什么措施？
答案
更多“反应A+B→P，其反应热为（-△H)=125.4kJ/molA，在总压力为0.1MPa，T=325℃下，用8%A和92%B（mol/mol)原料气，以40kmol”相关的问题
第1题
在常压及绝热条件下，用氧化铁催化剂进行水煤气变换反应，干原料气处理量为3500(标准状态)m3/h，其组成如下表所示。
组分 | CO | CO2 | H2 | N2 | O2+Ar | CH4 |
摩尔分数/% | 30.4 | 9.46 | 37.8 | 21.3 | 0.25 | 0.79 |
水蒸气与干气之比(物质的量比)为1.4:1。若进反应器的气体温度为360℃，要求反应器出口一氧化碳的转化率为84%，试计算所需催化剂量。
在氧化铁催化剂上水煤气变换反应的本征动力学方程为
式中，p为分压；下标A、B、C及D分别代表CO，H2O，H2和CO2。反应速率常数k与温度的关系为(atm为非法定单位，1atm=0.1013MPa)
反应热等于-40964J/mol，反应气体的平均比热容可按33.44J/(mol·K)计算。
温度与化学平衡常数的关系如下表所示。
T/℃ | 380 | 390 | 400 | 410 | 420 | 430 | 440 |
Kp | 14.44 | 12.98 | 11.70 | 10.59 | 9.61 | 8.748 | 7.986 |
T/℃ | 450 | 460 | 470 | 480 | 490 | 500 | 510 |
K2 | 7.311 | 6.710 | 6.174 | 5.695 | 5.265 | 4.878 | 4.530 |
第2题
催化剂结焦后的烧焦反应是一个外扩散控制的快反应，反应热为(-△H)=136.1kJ/mol。若烧焦反应温度为300℃，为控制催化剂温度不超过500℃，采用水蒸气稀释混合气的氧含量为2.5%(体积)，设混合气热容cP为1.0kJ/kg·K，密度ρ为0.42kg/m3，试计算说明该操作方案是否可行。
第3题
在0.12MPa，898K等温下进行乙苯催化脱氢反应
C6H5—C2H5
C6H5—CH===CH2+H2
该反应的速率方程为
(a)
式中，p为分压；下标A，S及H分别代表乙苯、苯乙烯及氢。反应温度下，
k=1.68×10-10kmol/(kg·s·Pa)
Kp=3.727×104Pa
若在活塞流反应器中进行该反应，进料为乙苯与水蒸气的混合物，其物质的量比为1:20。试计算当乙苯的进料量为1.7×10-3kmol/s，最终转化率达60%时的催化剂用量。
第4题
等温下在实验室中用平推流反应器中测定反应A→P的速率，进料体积流量为υ=1L/h，初浓度cA0=1mol/L，测得数据如下：
反应器体积VR(L) | 1 | 2 |
转化率xA | 0.36 | 0.64 |
计算：
(1)工业上采用PFR，cA0=2mol/L，若υ=1000L/h，xAf=0.75，求反应器体积；
(2)同条件(1)，求CSTR的体积。
第5题
已知反应A→P的动力学方程为(-rA)=kcA。在给定温度下，k=0.2h-1。进料A初始组成为A的饱和水溶液，其cA0=1mol/L，反应在CSTR中进行时，求生产产品P为100mol/h的最优反应体积、最优进料速率和最优转化率。又若在PFR中进行该反应时，求最优反应体积，最优进料速率和最优转化率。
第6题
浓度为0.1mol/L的纯气相A进入VR=1L的全混流反应器中进行反应
2A→P
实验数据如表，求反应速率方程。
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
进料流量υ(L/h) | 30 | 9 | 3.6 | 1.5 |
出口浓度cAf(mol/L) | 0.0857 | 0.0667 | 0.050 | 0.0333 |
第7题
使用基团增量法计算以下反应的反应热
第8题
在反应体积为2.5m3的理想间歇反应器(IBR)中，维持反应温度为348K进行如下液相反应：A+B→P
实验测得反应速率方程式为-rA=kcAcBmol·L-1·s-1，k=2.78×10-3L·mol-1·s-1。当反应物A、B的初始浓度CA,0=CB,0=4mol·L-1，而转化率xA=80%时，该IBR平均每分钟可处理0.684kmol的反应物A。
若将反应置于一个管径为125mm的PFR中进行，反应温度不变，且处理量和要求转化率相同，试求所需PFR的长度为多少？
第9题
用2m3的全混流反应器进行一级反应的绝热操作。已知工艺条件、物料性质和物化数据为：进料速率为2×10-3m3/s，进料温度为300K，原料浓度为5kmol/m3，溶液密度为1000kg/m3，比热为2.09kJ/(kg·K)，反应热为(-△H)=2.09×104kJ/kmol，反应速率常数为103e-12000/T(s-1)。求适宜的稳定操作温度和相应转化率。
第10题
原料初浓度为cA0=10kmol/m3，在等温流动反应器中进行下列液相反应
已知该反应是一级不可逆反应
k1=1.7×1018exp(-52718/(RT)) L/h
k2=6.9×1014exp(-125520/(RT)) L/h
要求转化率xA=0.9，而目的产物P的浓度为最大，按CSTR与PFR两种情况分别计算反应器应在什么温度下操作？
第11题
在氧化铝为载体的镍催化剂上，进行苯气相加氧反应以生产环己烷，即
C6H6+3H2→C6H12
催化剂为圆柱状，直径和高度均为8mm，颗粒密度为0.9g/cm3，堆积密度为0.6g/cm3，反应混合物以质量速度为1500kg/(m3·h)，通过反应器。已知在反应器的某一截面处，反应混合物组成为：C6H61.2%，H292%，环-C6H126.8%。气体温度为180℃，压力为0.10133MPa，反应速率为0.0195mol(环C2H12)/(g(cat)·h)，试计算该处催化剂外表面的温度和苯浓度。
根据给定的温度、压力及混合气组成，可以估算出反应气体的物理性质如下：苯的扩散系数D=0.678cm2/s，气体混合物导热系数λg=0.7322kJ/(m·h·℃)，混合气体黏度μ=1.161×10-5Pa·s，混合气体平均热容cp=37.24kJ/(kmol·℃)，反应热(-△H)=213384J/mol
