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問答題

【計算題】在同一溫度下，兩CSTR反應器均穩(wěn)定發(fā)生一級液相反應，其中一個反應器容積是另一個2倍。進料按一定比例分配到兩反應器中，使總轉(zhuǎn)化率達到最大值0.7。假定總進料流量保持不變而小反應器因維修停止進料，試求此時大反應器的轉(zhuǎn)化率。

答案：

如圖（a），當流量分配正比于反應器體積時，兩個反應器停留時間相同，出口濃度相同，此時總轉(zhuǎn)化率最大。

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【計算題】在等溫間歇反應器中發(fā)生二級液相反應A→B，反應速率常數(shù)為0.05L/（mol˙min），反應物初始濃度C_A0為2mol/L。每批物料的操作時間除反應時間t_R還包括輔助時間t_D，假定t_D＝20min。試求每次操作的t_R，使得單位操作時間的B產(chǎn)量最大。

答案：

【計算題】
某反應器可將污染物A轉(zhuǎn)化成無害的物質(zhì)C，該反應可視為一級反應，速率常數(shù)k為1.0h^-1，設計轉(zhuǎn)化率x_A為99％。由于該反應器相對較細長，設計人員假定其為平推流反應，來計算反應器參數(shù)。但是，反應器的攪拌裝置動力較強，實際的混和已滿足完全混和流反應器要求。已知物料流量為304.8m³/h，密度為1.00kg/L；反應條件穩(wěn)定且所有的反應均發(fā)生在反應器中。
（1）按照PFR來設計，反應器體積為多少，得到的實際轉(zhuǎn)化率為多少？
（2）按照CSTR來設計，反應器體積又為多少？

答案：