的最大浓度
CP,max?
??解:全混釜
CA0?CACA0?CA?k1CA1?k1?
v0CP0?v0CP?VrP
对物料P作物料衡算
CPk1??(1?k1?)(1?k2?) 则有CA0dCP?0dt当时,产物P有极大值
CP,max?CA0[(K2/K1)1/2?1]2
69.液相反应A→R在一全混釜中进行,
CA0?1mol/l,反应速率常数k?1l/mol?s求:
1) 平均停留时间为1S时该反应器的xA; 2) 若A的
v0?1l/s,xA?56%,求反应器的体积。
??解:1)
CA0xACA0xA?2?rAkCA(1?xA)2
2k?C?CA?CA0?0 A∴
CA?xA??1?1?4k?CA02k??0.618mol/l
CA0?CA?38ê0
?? 2)
VCA0?CA1/2??2v0kCAkCA0(1?xA)2
带入得??2s
V?2v0?2l
70.液相反应A + B→P + S在一全混釜中进行,速率常数k?0.05l/mol?s,
CA0?CB0?1.0mol/l;求:
1)xA?50%时,反应器的容积;
2)若进料流量为1l/min,CA?0.5mol/l;求进口料液中A的浓度。
解:1)由k?0.05l/mol?s可知该反应为二级反应
且二者的反应按1:1的比例进行反应
??CA0?CACA0xAx??A2?rAkCACBkCA
v0xA1??2l20.5k(1?xA)
V??v0??? 2)
xVCA0?CACA0xA???A2v0?rAkCACBkCA
带入得??120
V?2v0?2l CA0?120?0.05?0.25?0.5?2mol/l
71.磷化氢的均相气相分解4PH3 → P4 + 6H2,在310℃时2atm时速率方程
?rA?0.1CAmol/s?l,磷化氢以200kg/h的速率在平推流反应器内反应,求转化率为80%
时所需反应器体积?
xAdxVA??0?rA 解:FA0?A?7?4?0.75y?1 4 A0CA0?FA0?PA02??0.042mol/lRT0.082(310?273) 200?1000?1.634mol/s34?3600
CA?CA01?xA1??AyA0xA
xA0V?FA0?∴
FA0dxA?1?xA0.1CA00.1CA01?0.75xA?0.801.75[()?0.75]dxA?862l1?xA