第二章習(xí)題評(píng)講.pdf

四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講1 5 解解 當(dāng)當(dāng)反反應(yīng)應(yīng)達(dá)達(dá)平平衡衡 有有 e1 2e 0 667 2 11 0 667 xk kx 121 Ae2Pe rrk ck c PeA0e ccx 1 A0e2A0e 1 k cxk cx A A1 A2P1 A2A0A d d c rk ck ck ckcc t 一一級(jí)級(jí)可可逆逆反反應(yīng)應(yīng)的的動(dòng)動(dòng)力力學(xué)學(xué)方方程程 AA0PA0 1 AA ccxcc x 四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講2 A0A 1 A02A0 dd 1 dd A AA cxc k cxk c x tt 112 d d A A x kkkx t 1 12 112 ln k kkt kkkx 積積分分式式 當(dāng)當(dāng)t 8min xA 0 333 1 12 112 ln8 0 333 k kk kkk 四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講3 2 22 222 1 2 2 ln8 2 20 333 2 0 0289min k kk kkk k 12 1 0 0578m2inkk 四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講4 8 本本題題關(guān)關(guān)鍵鍵 反反應(yīng)應(yīng)體體積積與與空空間間的的關(guān)關(guān)系系 A0A1A0 1 A1A1 1ccc kckck 每每個(gè)個(gè)CSTR的的空空間間時(shí)時(shí)間間為為 A1AfA1 2 AfAf 1ccc kckck 12 總總空空間間時(shí)時(shí)間間 總總反反應(yīng)應(yīng)空空間間 0012R VVV 四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講5 總總反反應(yīng)應(yīng)空空間間 A0 0120 Af A1 A1 11 R c VVV kkkk c cc 可可見(jiàn)見(jiàn) 總總反反應(yīng)應(yīng)空空間間VR為為cA1的的函函數(shù)數(shù) 最最小小VR有有 012 A1A1 dd 0 dd R VV cc 0 2 A1Af 1 0 A c kckc A1A0Af cc c 四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講6 A0A0A0 1 A1Af A0Af 111 1 ccc kckkkck c c A0Af A0A1 2 AfAfAf 111 1 c ccc kckkckkc 12 R1R2 VV 得得證證 四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講7 9 解解 由由于于此此題題給給出出的的半半衰衰期期與與初初始始濃濃度度無(wú)無(wú)關(guān)關(guān) 說(shuō)說(shuō)明明 反反應(yīng)應(yīng)為為一一級(jí)級(jí)反反應(yīng)應(yīng) 由由此此可可以以求求得得反反應(yīng)應(yīng)速速率率常常數(shù)數(shù)k 1 1 2 ln2ln2 0 03466hr 20 k t AA1 A0 0A0 1 0A0 A1 1 1A1 1 1 R x cc r cc cx V Vk 對(duì)對(duì)于于第第一一個(gè)個(gè)釜釜 Af A1Af 2 2A A01A0 2 0A0f 11 1 A R x cc cxc V Vkcrx 對(duì)對(duì)于于第第二二個(gè)個(gè)釜釜 四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講8 13 解解 全全混混流流循循環(huán)環(huán)時(shí)時(shí) Af A0Af A0 r xx c 出口物料一半與等量的xA 0的物料混合 xA0 0 5xAf AfAfAf A0 A0AfAf 0 50 5 11 xxx c kcxkx Af Af Af 2 2 112 xk kx xk 0 1 BAAfAAf rrkckcx 產(chǎn)物生產(chǎn)速率 四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講9 15 解解 本本題題的的核核心心 空空間間時(shí)時(shí)間間是是如如何何得得到到的的 第第一一個(gè)個(gè)釜釜對(duì)對(duì)A進(jìn)進(jìn)行行物物料料衡衡算算 00011R1 0 AAA V cV crV 01R11 1 0111 1 1 AAA AA ccVc Vrk c 3 1 0 8kmol m A c 第第一一個(gè)個(gè)釜釜對(duì)對(duì)B進(jìn)進(jìn)行行物物料料衡衡算算 00011R1 0 BBB V cV crV 01R11 1 012111 0 1 BBB BBA ccVc Vrk ck c 3 1 0 1905kmol m B c 四四川川理理工工學(xué)學(xué)院院材材化化學(xué)學(xué)院院化化學(xué)學(xué)工工程程與與工工藝藝教教研研室室化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)工工程程習(xí)習(xí)題題評(píng)評(píng)講講10 第第二二個(gè)個(gè)釜釜對(duì)對(duì)A進(jìn)進(jìn)行行物物料料衡衡算算 01022R2 0 AAA V cV crV R1122 2 0212 0 8 1 AAA AA Vccc Vrk c 3 2 0 64kmol m A c 第第二二個(gè)個(gè)釜釜對(duì)對(duì)B進(jìn)進(jìn)行行物物料料衡衡算算 01022R2 0 BBB V cV crV R2122 2 022212 0 1905 1 BBB BBA Vccc Vrk ck c 2 3 0 3338kmol m B c 四四川川理理