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[主观题]

研究丁二烯的气相二聚反应:2C4H6→(C4H6)2,实验在一定容积的反应器皿中进行,测得599K时物系的总压力p和据此

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丁二烯的气相二聚反应压力与时间的关系

t/minp/kPapA/kPalnpA-frac{dp_A}{dt}/(kPa/min)lnleft(-frac{dp_A}{dt} right)
0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

84.26

81.46

78.93

76.41

74.46

72.66

71.13

69.73

68.53

67.33

66.26

65.33

64.53

63.80

63.06

84.26

78.66

73.60

68.56

64.66

61.06

58.00

55.20

52.80

50.40

48.26

46.40

44.80

43.34

41.86

4.434

4.365

4.299

4.228

4.169

4.112

4.060

4.011

3.967

3.920

3.877

3.837

3.802

3.769

3.734

1.174

1.066

0.9580

0.8100

0.7500

0.6600

0.6000

0.5200

0.4400

0.4560

0.4000

0.3440

0.2900

0.2940

0.2980

0.1604

0.06391

-0.04291

-0.2107

-0.2877

-0.4155

-0.5108

-0.6539

-0.8210

-0.7853

-0.9163

-1.067

-1.238

-1.224

-1.211

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CH2OH—C≡C—CH2OH+H2→CH2OH—CH===CH—CH2OH

含氢摩尔分数为80%的气体进釜流量为5000m3(标准状态)/h。进釜的液体中丁炔二醇的浓度为2.5kmol/m3,流量为1m3/h。该反应对氢及丁炔二醇均为1级。假定液相呈全混流,气相为活塞流。催化剂密度为8kg/m3,试计算丁炔二醇转化率为90%时所需的反应体积。

数据:k=5×10-5m6/(mol·s·kg),kLaL=0.277s-1,ρb=1.45g/cm3,kLS,A=kLS,R=6.9×10-4m/s,HA=56.8cm3(液)/cm3(气)。

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