反应器尺寸计算(CSTR 与 PFR)练习卷(附答案)

免费可打印的反应器尺寸计算(CSTR 与 PFR)练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
V = ?, k = 0.4 min⁻¹Q = 5 L/minX = 85%

一个 k = 0.4 min⁻¹ 的液相一级反应 A → B 在进料流量为 5 L/min 的连续搅拌釜式反应器(CSTR)中进行。 密度恒定,反应器处于稳态。求使 A 的转化率达到 85% 所需的反应器体积 V,以升计。

Q = 5 L/mink = 0.4 min⁻¹X = 85%
V = L
2.简单
V = ?, k = 0.4 min⁻¹Q = 40 L/minX = 50%

一个 k = 0.4 min⁻¹ 的液相一级反应 A → B 在进料流量为 40 L/min 的连续搅拌釜式反应器(CSTR)中进行。 密度恒定,反应器处于稳态。求使 A 的转化率达到 50% 所需的反应器体积 V,以升计。

Q = 40 L/mink = 0.4 min⁻¹X = 50%
V = L
3.中等
Q = 40 L/minX = 50%V = ?, k = 0.08 min⁻¹

一个 k = 0.08 min⁻¹ 的液相一级反应 A → B 在进料流量为 40 L/min 的平推流反应器(PFR)中进行。 密度恒定,反应器处于稳态。求使 A 的转化率达到 50% 所需的反应器体积 V,以升计。

Q = 40 L/mink = 0.08 min⁻¹X = 50%
V = L
4.中等
Q = 100 L/minX = 60%V = ?, k = 0.15 min⁻¹

一个 k = 0.15 min⁻¹ 的液相一级反应 A → B 在进料流量为 100 L/min 的平推流反应器(PFR)中进行。 密度恒定,反应器处于稳态。求使 A 的转化率达到 60% 所需的反应器体积 V,以升计。

Q = 100 L/mink = 0.15 min⁻¹X = 60%
V = L
5.困难
V = 800 LQ = 25 L/minX = ?

一个液相一级反应(k = 0.4 min⁻¹)在进料流量为 25 L/min 的 800 L CSTR 中进行。密度恒定,反应器处于稳态。求转化率 X,以百分比计。

V = 800 LQ = 25 L/mink = 0.4 min⁻¹
X = %
6.困难
Q = 50 L/minX = ?V = 150 L

一个液相一级反应(k = 0.3 min⁻¹)在进料流量为 50 L/min 的 150 L 平推流反应器(PFR)中进行。密度恒定,反应器处于稳态。求转化率 X,以百分比计。

V = 150 LQ = 50 L/mink = 0.3 min⁻¹
X = %

答案

  1. 1. V = 70.83 L
  2. 2. V = 100 L
  3. 3. V = 346.6 L
  4. 4. V = 610.9 L
  5. 5. X = 92.75 %
  6. 6. X = 59.34 %

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