末任課老師總結(jié)重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)

1、化學(xué)反應(yīng)工程期末任課老師總結(jié)重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)（按操作分類）間歇操作，連續(xù)1、化學(xué)反應(yīng)分類：（按相類分類）均相反應(yīng)，非均相反應(yīng)， 操作，半連續(xù)操作。2、 反應(yīng)器分類：管式反應(yīng)器，一般長(zhǎng)徑比大于30槽式反應(yīng)器，一般高徑比為1 3 塔式反應(yīng)器，一般高徑比在 3 30之間；按傳熱條件分類：等溫反應(yīng)器，絕熱反應(yīng)器，非等溫、非絕熱反應(yīng)器“ H -1 d匚.3丄3、 化學(xué)反應(yīng)速率：r =V"dTm0. mm5nE4、 化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程:_rA = cCaCbm0 m S阿累尼烏斯關(guān)系：kc二kc0e荷5、 反應(yīng)級(jí)數(shù)：m, n： A , B組分的反應(yīng)級(jí)數(shù)，m+n為此反應(yīng)的總級(jí)數(shù)。如果反應(yīng)級(jí)數(shù)與反 應(yīng)組份

2、的化學(xué)計(jì)量系數(shù)相同，即 m=a并且n=b,此反應(yīng)可能是基元反應(yīng)。基元反應(yīng)的總級(jí) 數(shù)一般為1或2，極個(gè)別有3,沒(méi)有大于3級(jí)的基元反應(yīng)。6、有如下基元反應(yīng)過(guò)程，請(qǐng)寫出各組分生成速率與濃度之間的關(guān)系。A 2B， 2CrBrcrDrE2 2 2-«CaCb k?Cc - ksCnCc 丘厶62 2-2kicaCb 2k?Cc - k5CBCd ' k6CE2kiCACB - 2k2Cc - k3CACC ' k4CD22k3CACc - 2&CD - ksCpCD keCE k5CBCD _ k6 CE7、動(dòng)力學(xué)方程的方法： 8化學(xué)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)： 活塞流反應(yīng)器），

3、全混流反應(yīng)器9、間歇反應(yīng)器的特點(diǎn)： 由于劇烈攪拌、混合，反應(yīng)器內(nèi)有效空間中各位置的物料溫度、 濃度都相同；由于一次加料，一次出料，反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有加料、出料，所有物料在反應(yīng)器 中停留時(shí)間相同，不存在不同停留時(shí)間物料的混合， 物料的最終組成相同；為間歇操作，有輔助生產(chǎn)時(shí)間。料時(shí)間、出料時(shí)間、清洗時(shí)間、加熱（或冷卻）時(shí)間等10、 間歇反應(yīng)器設(shè)計(jì)步驟： 由式 “ 亠xa-I。積分法、微分法按混淆分類：間歇反應(yīng)器，平推流反應(yīng)器（理想置換反應(yīng)器、即無(wú)返混現(xiàn)象；出料組成與反應(yīng)器內(nèi) 一個(gè)生產(chǎn)周期應(yīng)包括反應(yīng)時(shí)間、加OdxA計(jì)算反應(yīng)時(shí)間tr ；計(jì)算（-A ）批料所需時(shí)間tt; tt=tr+t'單位時(shí)間處理

4、物料的體積V0;容積 V' R; Vr =VottVVr計(jì)算反應(yīng)器總體積 VRVr 一 :11、理想置換反應(yīng)器特性： 由于流體沿同一方向，以相同速度向前推進(jìn)，在反應(yīng)器內(nèi)沒(méi)有 物料的返混，所有物料在反應(yīng)器中的停留時(shí)間都是相同的； 截面，不同徑向位置的流體特性（組成、溫度等）是一致的； 內(nèi)狀態(tài)只隨軸向位置改變，不隨時(shí)間改變。實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)于管徑較小、 的管式反應(yīng)器，列管固定床反應(yīng)器等，?？砂雌酵屏鞣磻?yīng)器處理。12、膨脹因子：7| =aA 必bB川爲(wèi)rRAsSh。V0二旦0計(jì)算反應(yīng)器有效Ca 0在垂直于流動(dòng)方向上的同一 在定常態(tài)下操作，反應(yīng)器 長(zhǎng)度較長(zhǎng)、流速較大S A<0是摩爾數(shù)減少的1

5、3、 膨脹因子影響：S A>0是摩爾數(shù)增加的反應(yīng)，反應(yīng)體積增加。反應(yīng)，反應(yīng)體積減小。S A=0是摩爾數(shù)不變的反應(yīng)，反應(yīng)體積不變。14、膨脹率：A組分的膨脹率等于物系中 A組分完全轉(zhuǎn)化所引起的體積變化除以物系的初始體積。V x ° - VA15、 膨脹因子與膨脹率的關(guān)系；A = y AO A16、 計(jì)算S A:例：(1) A2P £ A=(2-1)/仁1 (2)若開始時(shí)有 50%惰性氣體時(shí)：反 應(yīng)開始時(shí)：A 1mol，惰性氣體 1mol，共2mol;反應(yīng)結(jié)束后：P 2mol ，惰性氣體 1mol, 共 3mol s A= (3-2) /2=0.517、 全混流反應(yīng)器特性

6、： 物料在反應(yīng)器內(nèi)充分返混；反應(yīng)器內(nèi)各處物料參數(shù)均一； 反應(yīng)器的出口組成與器內(nèi)物料組成相同；連續(xù)、穩(wěn)定流動(dòng)，是一定態(tài)過(guò)程。18、 自催化反應(yīng)：特點(diǎn)：反應(yīng)產(chǎn)物能對(duì)該反應(yīng)過(guò)程起催化作用；通常k2值遠(yuǎn)大于k1;反應(yīng)速 率隨反應(yīng)物A的濃度的增大，先增大，后減小。19、自催化反應(yīng)最適合用全混流串接平推流反應(yīng)器20、溫度對(duì)選擇性的影響(濃度不變時(shí))當(dāng)EI>E2時(shí)，E1-E2>0，隨著溫度的上升，選擇性SP上升，可見(jiàn)高溫有利于提高瞬時(shí)選擇性；當(dāng) E1<E2時(shí)，E1-E2<0,隨著溫度的上升，選擇性SP下降，可見(jiàn)降低溫度有利于提高瞬時(shí)選擇性。總之，升高溫度對(duì)活化能大的反應(yīng)有利，若主反應(yīng)

7、活化能大，則應(yīng)升 高溫度，若主反應(yīng)活化能低，則應(yīng)降低溫度。21、濃度對(duì)選擇性的影響(溫度不變時(shí))當(dāng)主反應(yīng)級(jí)數(shù)大于副反應(yīng)級(jí)數(shù)，即a1>a2, bl>b2時(shí)，升高濃度，使選擇性增加，若要維持較高的cA、cB，則應(yīng)選擇平推流反應(yīng)器、間歇反應(yīng)器或多釜串聯(lián)反應(yīng)器22、反應(yīng)級(jí)數(shù)大小濃度要求適宜反應(yīng)器加料方式a 1> a 2； 3 1> 3 2cA, cB均大間歇反應(yīng)器 平推流反應(yīng)器瞬間加入所有的 A和BA , B同時(shí)連續(xù)進(jìn)料a 1< a 2； 3 1> 3 2cA小，cB大間歇反應(yīng)器 平推流反應(yīng)器B全部加入，滴加 AB連續(xù)加入，A分段加入a 1> a 2； 3 1

8、< 3 2cA大，cB小間歇反應(yīng)器 平推流反應(yīng)器A全部加入，滴加 BA連續(xù)加入，B分段加入a 1< a 2； 3 1< 3 2cA, cB均小間歇反應(yīng)器 全混流反應(yīng)器A , B同時(shí)滴加A , B同時(shí)連續(xù)進(jìn)料23、 示蹤訊號(hào)的輸入方法有：階躍輸入法脈沖輸入法24、催化劑的作用： 催化劑的加入可以改變反應(yīng)速率。其本身在反應(yīng)前后不發(fā)生變化。其中加快反應(yīng)速率的叫正催化劑，減慢反應(yīng)速率的叫負(fù)催化劑。對(duì)于可逆反應(yīng)催化劑的加入，不能改變反應(yīng)的平衡。對(duì)于同一可逆反應(yīng)，催化劑可以同樣的比例同時(shí)改變正逆反應(yīng)的速率。 催化劑對(duì)反應(yīng)過(guò)程有良好的選擇性。25、氣固相催化反應(yīng)的 7個(gè)步驟、3個(gè)過(guò)程： 反

9、應(yīng)物由氣流主體擴(kuò)散到催化劑外表面； 反應(yīng)物由催化劑外表面擴(kuò)散到內(nèi)表面； 反應(yīng)物在催化劑表面活性中心上吸附； 吸附在活性中心的反應(yīng)物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)； 產(chǎn)物在催化劑表面活性中心上脫附； 產(chǎn)物由催化劑內(nèi)表面擴(kuò)散到外表面；產(chǎn)物由催化劑外表面擴(kuò)散到氣流主體。，為外擴(kuò)散過(guò)程，為內(nèi)擴(kuò)散過(guò)程，為化學(xué)動(dòng)力學(xué)過(guò)程26、固體催化劑主要包括： 活性組分、載體、助催化劑和抑制劑。一個(gè)好的催化劑必須具有高活性、高選擇性、高強(qiáng)度和長(zhǎng)壽命等特點(diǎn)27、催化劑的主要制備方法有哪些？固體催化劑主要制備方法有：浸漬法，沉淀法，離子交換法，共混合法，滾涂法，溶蝕法，熱熔法，瀝濾法，絡(luò)合催化劑的固載化法。物理吸附化學(xué)吸附結(jié)合力范德華力化學(xué)

10、鍵選擇性弱強(qiáng)吸附層次多層吸附單層吸附吸附熱接近被吸附物質(zhì)的冷凝熱接近反應(yīng)熱吸附溫度通常低于沸點(diǎn)溫度可咼于沸點(diǎn)溫度28、物理吸附和化學(xué)吸附29、分子擴(kuò)散：二元組分?jǐn)U散系數(shù)30、混合組分?jǐn)U散系數(shù)DAM1 - yADAB=0.4361/Mb2 1 cm snzi A式中:T:系統(tǒng)溫度K p:系統(tǒng)壓力kPaMA，Mb： a，B組分的相對(duì)分子質(zhì)量Va, Vb： A， B組分的分子擴(kuò)散體積cm3mol丄yii組分的摩爾分?jǐn)?shù)DAi A組分對(duì)i組分的二元擴(kuò)散系數(shù)綜合擴(kuò)散:11.1 _ ayADkDAB；一催化劑顆?？紫堵试诙☉B(tài)下進(jìn)行等分子反向擴(kuò)散時(shí):31、克努森擴(kuò)散Dk =4850d。T / Mcm2s，T系統(tǒng)溫度 M 擴(kuò)散物系的相對(duì)分子量d0微孔孔徑二 P- Pdo 二 4 一 二 4 SvPpSg式中：1丄DkDabSV催化劑顆粒的比表面積 cm2cm :一催化劑顆粒密度g cm "Sg單位催化劑的比表面積 cm2g 432、固定床反應(yīng)器類型：（1）絕緣式：?jiǎn)味谓^熱式固定床、多段絕熱式固定床（2 ）換熱式:對(duì)外換熱式固定床、自熱式固定床33、34、流態(tài)化的不正