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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1.简单

一个 k = 0.25 min⁻¹ 的液相一级反应 A → B 在进料流量为 100 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 70% 所需的反应器体积 V，以升计。

Q = 100 L/mink = 0.25 min⁻¹X = 70%

V = L

2.简单

液相一级反应 A → B（k = 0.05 min⁻¹）在一个 500 L 的连续搅拌釜式反应器（CSTR）中进行。进料流量为 80 L/min，C_A0 = 1 mol/L。密度恒定，反应器处于稳态。求出口浓度 C_A。

V = 500 LQ = 80 L/mink = 0.05 min⁻¹C_A0 = 1 mol/L

C_A = mol/L

3.中等

一个 k = 0.12 min⁻¹ 的液相一级反应 A → B 在进料流量为 25 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 75% 所需的反应器体积 V，以升计。

Q = 25 L/mink = 0.12 min⁻¹X = 75%

V = L

4.中等

一个液相一级反应须达到 70% 的转化率。在进料流量、速率常数和转化率都相同时，CSTR 的体积须是 PFR 的多少倍？求该比值 V_CSTR/V_PFR。

X = 70%一级反应，k 和 Q 相同

V_CSTR/V_PFR =

5.困难

一个液相一级反应（k = 0.05 min⁻¹）在进料流量为 40 L/min 的 1500 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 = 1500 LQ = 40 L/mink = 0.05 min⁻¹

X = %

6.困难

一个液相一级反应（k = 0.05 min⁻¹）在两个串联的相同 CSTR 中进行，每个 150 L。进料流量为 40 L/min，密度恒定，反应器处于稳态。求总转化率 X，以百分比计。

V = 150 L (×2)Q = 40 L/mink = 0.05 min⁻¹

X = %

答案

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