化学反应工程-期中考试-答案-20161118
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学院化工学院专业班年级学号姓名共4 页第3 页三、(25分) 在一个有效容积为100L的全混流反应器中进行液相反应
A+2B⇌P
反应动力学方程为: r A=12C A C B2−1.5C P mol/(L∙min)
采用两股等体积流量的反应流股进料，一股含A 3.0mol/L，另一股进料中含B 1.0mol/L。
若使B的转化率达到60%。试计算：
(1)每股进料的流量应为多少？
(2)在不改变有效反应体积，各流股进料组成及原料总体积流量的前提下，若提高B的转
化率，你认为可以采取哪些措施？简要说明理由，列出必要的计算关系式。
解：（1）
r A=12C A C B2−1.5C P
=12（C A0−C B0x Bf/2）C B02(1−x Bf)2-1.5C B0x Bf/2
=12(1.5−0.5x Bf/2）0.52(1−x Bf)2-1.5×0.5x Bf/2
=12(1.5−0.5×0.6/2）0.52(1−0.6)2-1.5×0.5×0.6/2
=0.648−0.225=0.423
V r=Q0C B0x Bf
(−R Bf)
=
Q0×0.5×0.6
2×0.423
=0.355Q0=100L Q0=
100
0.355
=281.6 L/min
Q A=Q B=140.8 L/min
（2）在不改变Vr，Q0,以及C A0的前提下，出口转化率提高，可以采取的措施有提高反应温度，改变反应器的操作方式等等。
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