天津大學(xué)反應(yīng)工程復(fù)試資料最全

1、 天津大學(xué)反應(yīng)工程復(fù)試資料最全 2014年3月27日星期四各位學(xué)弟學(xué)妹你們好，我知道當(dāng)你們在耐心看這文章的時候肯定是希望找到天津大學(xué)研究生考試復(fù)試反應(yīng)工程的相關(guān)資料。作為過來人，我這次就把我搜尋好久的也是最全面的資料上傳，節(jié)省學(xué)弟學(xué)妹們搜索的時間！需要注明的是：敢說是最全的資料，確實有點夸大，但是我的資料絕對足夠你們應(yīng)付復(fù)試的筆試環(huán)節(jié)了！我的資料來源于百度、論壇以及從天大過來人中購買的！注意：對于報考化學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生，可以百度查詢“天津大學(xué)化工考研面試環(huán)節(jié)題庫”（不是百分百的準(zhǔn)，但是面試之前最好要背下來！）第一份資料： 2013天大化學(xué)工程復(fù)試科目反應(yīng)工程試題完整回憶（8分）一、某氣固相催化

2、反應(yīng)A+BR的反應(yīng)步驟如下：A+=A；A+BR +。其中第二步為速率控制步驟，試推導(dǎo)該反應(yīng)的動力學(xué)方程。 （8分）二、已知反應(yīng)：AP rP=k1cA；AQ rQ=k2cA2。若P為目的產(chǎn)物，采取哪種反應(yīng)器為好？操作方式如何？說明你的理由。 （16分）三、某閉式反應(yīng)器的停留時間分布密度函數(shù)如下： E(t) = 0 t2.46 h = e2.46-t t2.46 h 擬在該反應(yīng)器中進行如下一級連串不可逆反應(yīng)：APQ。反應(yīng)速率常數(shù)分別為k1= 0.4h-1， k2=0.1h-1。A的初始濃度為1kmol/m3。 反應(yīng)器的平均停留時間以及無因次方差2； （1）計算出口轉(zhuǎn)化率； （2）估算P的收率。個人

3、想法：因返混較小，可用PFR估算之 （15分）四、某氣固催化反應(yīng)固定床于常壓恒溫條件下進行如下一級不可逆反應(yīng)：AP。已知：反應(yīng)溫度T=773.15K，速率常數(shù)kw=0.5 m3/(kgh)，催化劑顆粒密度1200 kg/m3，顆粒直徑為0.6 cm，A的摩爾質(zhì)量為60 g/mol，有效擴散系數(shù)De=3.510-3 cm2/s。 (1) 求內(nèi)擴散有效因子； (2) 如果生產(chǎn)要求P的產(chǎn)量為20噸/天，A的轉(zhuǎn)化率達90%，試計算催化劑的用量。 （18分）五、某間歇釜在絕熱條件下進行如下液相反應(yīng)：A+BP rP=k10exp（-E1/RT）cA；AQ rQ=k20exp（-E2/RT）cA2。各反應(yīng)的

4、反應(yīng)熱均為-40 kJ/mol，反應(yīng)液的平均比熱為1600 kJ/（m3K）。已知反應(yīng)的初始溫度為80,反應(yīng)物的初始濃度cA0=cB0=2 kmol/m3，cP0=cQ0=0。 （1）求A的轉(zhuǎn)化率達80%，求此時的釜溫； （2）反應(yīng)器的大小以及P的收率。（不要求算出具體結(jié)果，寫出用到的公式和思路）第二份資料： 化學(xué)反應(yīng)工程試卷I.填空題1.(1)化學(xué)反應(yīng)工程是一門研究_的科學(xué)。2.(1)如果平行反應(yīng)均為一級不可逆反應(yīng)，若，提高選擇性應(yīng)_。3.(1)對于反應(yīng)，則_。4.(1)全混流反應(yīng)器的移熱速率=_。5.(1)全混流反應(yīng)器的返混_。6.(1)介于非凝集態(tài)與完全凝集態(tài)之間的混合態(tài)稱為_。7.(1

5、)在軸向分散模型中，模型的唯一參數(shù)彼克萊準(zhǔn)數(shù)愈大軸向返混程度就_。8.(1)氣-固相催化反應(yīng)的內(nèi)擴散模數(shù)_，它是表征內(nèi)擴散影響的重要參數(shù)。9.(2)氣體在固體表面上的吸附中物理吸附是靠_結(jié)合的，而化學(xué)吸附是靠_結(jié)合的。10.(1)絕熱床反應(yīng)器由于沒有徑向床壁傳熱，一般可以當(dāng)作平推流處理，只考慮流體流動方向上有溫度和濃度的變化，因此一般可用_模型來計算。11.(2)目前描述固定床反應(yīng)器的數(shù)學(xué)模型可分為_和_的兩大類。12.(3)在流化床中為了傳熱或控制氣-固相間的接觸，常在床內(nèi)設(shè)置內(nèi)部構(gòu)件，以垂直管最為常用，它同時具有_，_并甚至_的作用。13.(1)描述流化床的鼓泡床模型，它相當(dāng)于_時，乳相中

6、氣體全部下流的情況，工業(yè)上的實際操作大多屬于這種情況。14.(1)雙膜模型把復(fù)雜的相間傳質(zhì)過程模擬成_的疊加，相間傳質(zhì)總阻力等于雙膜傳質(zhì)阻力的加和。II.單項選擇1.(2)全混流反應(yīng)器中有_個穩(wěn)定的定常態(tài)操作點。A. 1 B. 2 C. 3 D. 42.(2)一級連串反應(yīng)在全混流釜式反應(yīng)器中，則目的產(chǎn)物P的最大濃度_。A. B. C. D. 3.(2)軸向分散模型的物料衡算方程在_式邊界條件下有解析解。A. 閉-閉 B. 開-閉 C. 閉-開 D. 開-開4.(2)反應(yīng)級數(shù)n=_時微觀流體和宏觀流體具有相同的反應(yīng)結(jié)果。A. 0 B. 0.5 C. 1 D. 25.(2)催化劑在使用過程中會逐漸

7、失活，其失活速率式為，當(dāng)進料中的雜質(zhì)吸附極牢以及對產(chǎn)物無內(nèi)擴散阻力時，d為_。A. 0 B. =1 C. 3 D. 16.(2)催化劑顆粒擴散的無因次擴散模數(shù)值的大小反映了表面反應(yīng)速率與_之比。A. 擴散速率 B. 外擴散速率 C. 內(nèi)擴散速率 D. 實際反應(yīng)速率7.(2)不屬于氣固相催化反應(yīng)固定床反應(yīng)器擬均相二維模型的特點是_。A. 粒子與流體間有溫度差 B. 粒子與流體間無溫度差C. 床層徑向有溫度梯度 D. 床層軸向有溫度梯度8.(2)不屬于氣固相催化反應(yīng)固定床反應(yīng)器擬均相二維模型的特點是_。A. 粒子與流體間有濃度差 B. 粒子與流體間無濃度差C. 床層徑向有溫度梯度 D. 床層徑向有

8、濃度梯度9.(2)流化床反應(yīng)器中的操作氣速是根據(jù)具體情況定的，一般取流化數(shù)在_范圍內(nèi)。A. 0.10.4 B. 1.510 C. 1015 D. 0.41.510.(2)下列哪一項不屬于流化床反應(yīng)器按深度而分的第級模型的特點_。A. 各參數(shù)均為恒值 B. 參數(shù)值不隨床高而變C. 參數(shù)值與氣泡大小無關(guān) D. 參數(shù)值與氣泡大小有關(guān)III.簡答題1.(5)對于可逆放熱反應(yīng)如何選擇操作溫度？2.(5)簡述尋求停留時間分布的實驗方法及其分類？3.(5)簡述氣-液反應(yīng)的宏觀過程：A（g） + bB（l） 產(chǎn)物（l）？4.(5)簡述固定床反應(yīng)器的優(yōu)缺點？5.(5)簡述流化床反應(yīng)器的缺點？6.(5)簡述氣-液

9、相反應(yīng)器的設(shè)計所包含的內(nèi)容？IV.計算題1.(10)醋酸在高溫下可分解為乙烯酮和水，而副反應(yīng)生成甲烷和二氧化碳： 已知在916時，試計算：1）99%的醋酸反應(yīng)掉的時間；(6分)2）在此反應(yīng)條件下醋酸轉(zhuǎn)化成乙烯酮的選擇性。（4分）2.(5)平行反應(yīng)，其中，已知，求在平推流反應(yīng)器中的？3.(10)在一容積為2.5m3的間歇釜中進行均相反應(yīng)A + B P，為防止產(chǎn)物P在高溫分解，反應(yīng)維持在75等溫操作，活化能。當(dāng)反應(yīng)物A和B的初始濃度均為，A的轉(zhuǎn)化率時，該間歇釜平均每分鐘可處理0.684kmol的反應(yīng)物A。今若把反應(yīng)移到一個管內(nèi)徑為125mm的理想管式反應(yīng)器中進行，若將溫度提升到85等溫操作，且處理

10、量與所要求達到的轉(zhuǎn)化率均與間歇反應(yīng)時相同，求所需的管式反應(yīng)器長度。4.(10)應(yīng)用脈沖示蹤法測定一容積為12 l的反應(yīng)裝置，進入此反應(yīng)器的流體流速，在定常態(tài)下脈沖的輸入80克的示蹤劑A，并同時測其出口物料中A的濃度CA隨時間的變化，實測數(shù)據(jù)如下：t（min）05101520253035CA（g/l）03554210試根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定E（t）曲線的方差和。5.(5)某一液相分解反應(yīng)，若已知其反應(yīng)動力學(xué)為，當(dāng)平均停留時間為15min時，當(dāng)多級全混流模型可用時，其，求其最終轉(zhuǎn)化率為多少？第三份資料：第四份資料：關(guān)于復(fù)試：筆試反應(yīng)工程：一共四道大題1.連串反應(yīng)進行到一定時間計算目的產(chǎn)物的收率，非常簡單

11、！2.給你一個響應(yīng)曲線，一個分布時間概率密度函數(shù)和一個簡單的反應(yīng)，讓你評價這兩個反應(yīng)器的流動狀態(tài)，我當(dāng)時就是計算了他倆的期望和方差，并根據(jù)他的期望和方差，選擇合適的模型。3.內(nèi)擴散因子的計算，是球形催化劑，比較簡單就是帶公式。4.給你幾個條件，給據(jù)朗格繆爾理想吸附模型推導(dǎo)反應(yīng)機理，這個沒有做出來?？傮w感覺還是有些難度吧，我答得一般這四道題滿分一共65分，也就是說面試占120分！專業(yè)英語15分！面試：今年面試順序按排名，面試題目是抽簽決定的。兩個信封一個是實驗一個是綜合知識，絕大多數(shù)是化原，還有少量物化！以及化原和物化的基礎(chǔ)知識。我把我在考場外聽到的幾道題寫在這里：1.測定直管阻力的實驗中什么時

12、候用差壓變送器，什么時候用U形管。2.吸附與吸收的區(qū)別3.過氧化氫催化分解速率常數(shù)受什么影響？4.萃取精餾原理，舉個例子！5.什么是溶液，溶劑，溶質(zhì)？等等當(dāng)然他會問些小問題?？傊蠋熀芎吞@不排外，我就是外校的。每人大約10分鐘左右。英語面試：一道專業(yè)英語的漢譯英，要看下專業(yè)詞匯基本的，如單元操作，熱力學(xué)，組分等。之后他會直接問你問題，家鄉(xiāng)啊，大學(xué)啊等等比較輕松，如果你卡住了老師會給你解圍的，差距都不大！希望2011年考天大的同學(xué)考出好成績，夢圓天大！第五份資料：第六份資料：反應(yīng)工程復(fù)試題目: 1. 找出一平衡反應(yīng)的變化參數(shù):r=kCaCbCr-kCaCbCr只中的變量個數(shù),并寫出分析過程,其中

13、化學(xué)計量數(shù)為v=1 2. 計算停留時間分布f( ).e( ),基本題型是第五章的課后習(xí)題第一題 其中有全混流,活塞流,非正常流動 3. 名詞解釋 皮可列數(shù) 梯爾摸數(shù) lianmior- 關(guān)于非理想吸附的式子 內(nèi)擴散因子 (基本上是第五.六七章的內(nèi)容) 4.計算 計算一個固定床反應(yīng)器的催化劑的質(zhì)量,其中用到內(nèi)擴散因子的求法,基本的公式 面試: 1. 專業(yè)綜合: a. 關(guān)于膜超濾的原理和舉出兩個工業(yè)上應(yīng)用的例子 b. 節(jié)流流量計的幾種形式,其中原理,和流量計的標(biāo)定,何時需要?怎樣標(biāo)定? c. 分析化學(xué)是在什么層次上研究的, d. 精溜塔怎樣實現(xiàn)常壓和減壓精溜的 2.問了一些關(guān)于畢業(yè)設(shè)計的問題 2.

14、實驗: a.物化實驗:(基本是初試考試要求的那幾個實驗) A.最大泡壓法測表面張力 B.測皂化反應(yīng) C.雙氧水的速率常數(shù) b.化原實驗: (基本是初試考試要求的那幾個實驗) 3.漢譯英 比較難 ，不是好準(zhǔn)備 自己大致發(fā)揮了 要么就看考研翻譯 還有口語在一起,大致介紹自己的學(xué)校,城市什么的,（多準(zhǔn)備一些，到時間背一下就可以了）第七份資料：答案1.(1)化學(xué)反應(yīng)的工程問題2.(1)提高溫度3.(1)4.(1)5.(1)最大6.(1)部分凝集態(tài)7.(1)愈小8.(19.(2)范德華力、化學(xué)鍵力10.(1)擬均相一維11.(2)擬均相、非均相12.(3)傳熱、控制氣泡聚、減少顆粒帶出13.(1)611

15、14.(1)串聯(lián)的穩(wěn)定的雙膜分子擴散過程1.(2)B2.(2)B3.(2)D4.(2)C5.(2)A6.(2)C7.(2)A8.(2)A9.(2)A10.(2)C1.(5)1）對于放熱反應(yīng)，要使反應(yīng)速率盡可能保持最大，必須隨轉(zhuǎn)化率的提高，按最優(yōu)溫度曲線相應(yīng)降低溫度；（分）2）這是由于可逆放熱反應(yīng)，由于逆反應(yīng)速率也隨反應(yīng)溫度的提高而提高，凈反應(yīng)速率出現(xiàn)一極大值；（分）3）而溫度的進一步提高將導(dǎo)致正逆反應(yīng)速率相等而達到化學(xué)平衡。（分）2.(5)通過物理示蹤法來測反應(yīng)器物料的停留時間的分布曲線。（分）所謂物理示蹤是指采用一種易檢測的無化學(xué)反應(yīng)活性的物質(zhì)按一定的輸入方式加入穩(wěn)定的流動系統(tǒng)，通過觀測該示

16、蹤物質(zhì)在系統(tǒng)出口的濃度隨時間的變化來確定系統(tǒng)物料的停留時間分布。（分）根據(jù)示蹤劑輸入方式的不同大致分為四種：脈沖法、階躍法、周期示蹤法和隨機輸入法。（分）3.(5)1）反應(yīng)物氣相組分從氣相主體傳遞到氣液相界面，在界面上假定達到氣液相平衡；分2）反應(yīng)物氣相組分A從氣液相界面擴散入液相，并在液相內(nèi)反應(yīng)；分3）液相內(nèi)的反應(yīng)產(chǎn)物向濃度下降方向擴散，氣相產(chǎn)物則向界面擴散；分4）氣相產(chǎn)物向氣相主體擴散。分4.(5)凡是流體通過不動的固體物料所形成的床層而進行反應(yīng)的裝置都稱作固定床反應(yīng)器。（分）1）催化劑在床層內(nèi)不易磨損；（分）2）床層內(nèi)流體的流動接近于平推流，與返混式反應(yīng)器相比，用較少的催化劑和較小的反應(yīng)

17、器容積來獲得較大的生產(chǎn)能力；（分）3）固定床中的傳熱較差；（分）4）催化劑的更換必須停產(chǎn)進行。（分）5.(5)1）氣流狀況不均，不少氣體以氣泡狀態(tài)經(jīng)過床層，氣-固兩相接觸不夠有效；（分）2）粒子運動基本上是全混式，因此停留時間不一。（分）在以粒子為加工對象時，影響產(chǎn)品質(zhì)量的均一性，（分）且粒子的全混造成了氣體的部分返混，影響反應(yīng)速率和造成副反應(yīng)的增加；（分）3）粒子的磨損和帶出造成催化劑的損失，并要設(shè)置旋風(fēng)分離器等粒子回收系統(tǒng)。（分）6.(5)首先是根據(jù)氣-液反應(yīng)系統(tǒng)的動力學(xué)特征來選擇正確的反應(yīng)器型式，（分）然后結(jié)合反應(yīng)器特性來確定能滿足給定生產(chǎn)任務(wù)的反應(yīng)器幾何尺寸。（分）1.(10)解：設(shè)在

18、時間t時乙烯酮和甲烷的濃度分別為x和y，初始為，則 分 分相加得 分將其積分 分1）當(dāng)轉(zhuǎn)化率為99%時 分 分2）瞬時選擇性為 分積分得 分 分2.(5)解： 分對上式進行積分得 分當(dāng)時，產(chǎn)物P的濃度最大 分 分3.(10)解：根據(jù)阿累尼烏斯公式 分故 分求得 分因為，且為等摩爾反應(yīng)，故 分 在間歇反應(yīng)器中所需的反應(yīng)時間為： 分 帶入得 分此反應(yīng)時間應(yīng)等于在理想管式反應(yīng)器中的停留時間，即分 分 分管長 分4.(10)解：首先對實驗數(shù)據(jù)進行一致性檢驗，此時應(yīng)滿足： 分 分實驗數(shù)據(jù)的一致性檢驗是滿足的。 分其中 分由數(shù)據(jù)計算得如下表： 分t（min）05101520253035E（t）=CA/C0

19、00.030.050.050.040.020.010t2E（t）00.75511.251612.590 分 分 分5.(5)解： 分 取N=4 分 分 分第八份資料：1.簡述均相反應(yīng)及其動力學(xué)的研究內(nèi)容？ 答：參與反應(yīng)的各物質(zhì)均處于同一個相內(nèi)進行的化學(xué)反應(yīng)稱為均相反應(yīng)。均相反應(yīng)動力學(xué)是研究各種因素如溫度、催化劑、反應(yīng)物組成和壓力等對反應(yīng)速率、反應(yīng)產(chǎn)物分布的影響，并確定表達這些影響因素與反應(yīng)速率之間定量關(guān)系的速率方程。2.簡述鏈鎖反應(yīng)所具有的基本特征？ 答：1）鏈反應(yīng)具有三個階段：鏈的引發(fā)、鏈的傳播和鏈的終止； 2）鏈的引發(fā)和傳播均需要通過游離原子或游離基； 3）游離原子和游離基均具有較高活性，

20、容易受器壁或其它惰性物的作用而重新生成穩(wěn)定的分子，從而使鏈反應(yīng)終止。3.簡述理想反應(yīng)器的種類？ 答：通常所指的理想反應(yīng)器有兩類：理想混合（完全混合）反應(yīng)器和平推流（活塞流或擠出流）反應(yīng)器。所謂完全混合流反應(yīng)器是指器內(nèi)的反應(yīng)流體瞬間達到完全混合，器內(nèi)物料與反應(yīng)器出口物料具有相同的溫度和濃度。所謂平推流反應(yīng)器是指器內(nèi)反應(yīng)物料以相同的流速和一致的方向進行移動，不存在不同停留時間的物料的混合，所有的物料在器內(nèi)具有相同的停留時間。4.簡述分批式操作的完全混合反應(yīng)器？ 答：反應(yīng)物料一次性投入反應(yīng)器內(nèi)，在反應(yīng)過程中，不再向器內(nèi)投料，也不出料，待達到反應(yīng)要求的轉(zhuǎn)化率后，一次性出料，每批操作所需生產(chǎn)時間為反應(yīng)時

21、間與非生產(chǎn)性時間之和，非生產(chǎn)性時間包括加料、排料和物料加熱、冷卻等用于非反應(yīng)的一切輔助時間。5.簡述等溫恒容平推流反應(yīng)器空時、反應(yīng)時間、停留時間三者關(guān)系？ 答：空時是反應(yīng)器的有效容積與進料流體的容積流速之比。反應(yīng)時間是反應(yīng)物料進入反應(yīng)器后從實際發(fā)生反應(yīng)的時刻起到反應(yīng)達某一程度所需的反應(yīng)時間。停留時間是指反應(yīng)物進入反應(yīng)器的時刻算起到離開反應(yīng)器內(nèi)共停留了多少時間。由于平推流反應(yīng)器內(nèi)物料不發(fā)生返混，具有相同的停留時間且等于反應(yīng)時間，恒容時的空時等于體積流速之比，所以三者相等。6.對于可逆放熱反應(yīng)如何選擇操作溫度？ 答：1）對于放熱反應(yīng)，要使反應(yīng)速率盡可能保持最大，必須隨轉(zhuǎn)化率的提高，按最優(yōu)溫度曲線相

22、應(yīng)降低溫度； 2）這是由于可逆放熱反應(yīng)，由于逆反應(yīng)速率也隨反應(yīng)溫度的提高而提高，凈反應(yīng)速率出現(xiàn)一極大值；3）而溫度的進一步提高將導(dǎo)致正逆反應(yīng)速率相等而達到化學(xué)平衡。7.對于反應(yīng)，；，當(dāng)時如何選擇操作溫度可以提高產(chǎn)物的收率？ 答：對于平行反應(yīng)，所以，當(dāng)時應(yīng)盡可能提高反應(yīng)溫度，方可提高R的選擇性，提高R的收率。8.停留時間分布密度函數(shù)E（t）的含義？ 答：在定常態(tài)下的連續(xù)穩(wěn)定流動系統(tǒng)中，相對于某瞬間t=0流入反應(yīng)器內(nèi)的流體，在反應(yīng)器出口流體的質(zhì)點中，在器內(nèi)停留了t到t+dt之間的流體的質(zhì)點所占的分率為E（t）dt（分）。 。9.停留時間分布函數(shù)F（t）的含義？答：在定常態(tài)下的連續(xù)穩(wěn)定流動系統(tǒng)中，相

23、對于某瞬間t=0流入反應(yīng)器內(nèi)的流體，在出口流體中停留時間小于t的物料所占的分率為F（t）。10.簡述描述停留時間分布函數(shù)的特征值？ 答：用兩個最重要的特征值來描述平均停留時間和方差。1） 定義式為：，平均停留時間是E（t）曲線的分布中心，是E（t）曲線對于坐標(biāo)原點的一次矩，又稱E（t）的數(shù)學(xué)期望。2） 是表示停留時間分布的分散程度的量，在數(shù)學(xué)上它是指對于平均停留時間的二次矩。11.簡述尋求停留時間分布的實驗方法及其分類？ 答：通過物理示蹤法來測反應(yīng)器物料的停留時間的分布曲線。所謂物理示蹤是指采用一種易檢測的無化學(xué)反應(yīng)活性的物質(zhì)按一定的輸入方式加入穩(wěn)定的流動系統(tǒng)，通過觀測該示蹤物質(zhì)在系統(tǒng)出口的濃

24、度隨時間的變化來確定系統(tǒng)物料的停留時間分布。根據(jù)示蹤劑輸入方式的不同大致分為四種：脈沖法、階躍法、周期示蹤法和隨機輸入法。12.簡述脈沖示蹤法測停留時間分布的實驗方法及其對應(yīng)曲線？答：脈沖示蹤法是在定常態(tài)操作的連續(xù)流動系統(tǒng)的入口處在t=0的瞬間輸入一定量M克的示蹤劑A，并同時在出口處記錄出口物料中示蹤劑的濃度隨時間的變化。對應(yīng)的曲線為E(t)曲線，。13.簡述階躍示蹤法測停留時間分布的實驗方法及其對應(yīng)曲線？ 答：階躍示蹤法是對于定常態(tài)的連續(xù)流動系統(tǒng)，在某瞬間t=0將流入系統(tǒng)的流體切換為含有示蹤劑A且濃度為的流體，同時保持系統(tǒng)內(nèi)流動模式不變，并在切換的同時，在出口處測出出口流體中示蹤劑A的濃度隨

25、時間的變化。對應(yīng)的曲線為F（t），。14.簡述建立非理想流動的流動模型的步驟？ 答：1）通過冷態(tài)模型實驗測定實驗裝置的停留時間分布； 2） 根據(jù)所得的有關(guān)E（t）或F（t）的結(jié)果通過合理的簡化提出可能的流動模型，并根據(jù)停留時間分布的實驗數(shù)據(jù)來確定所提出的模型中所引入的模型參數(shù)； 3） 結(jié)合反應(yīng)動力學(xué)數(shù)據(jù)通過模擬計算來預(yù)測反應(yīng)結(jié)果； 4） 通過一定規(guī)模的熱模實驗來驗證模型的準(zhǔn)確性。15.簡述非理想流動軸向擴散模型的特點？ 答：1）在管內(nèi)徑向截面上流體具有均一的流速； 2）在流動方向上流體存在擴散過程，該過程類似于分子擴散，符合Fick定律； 3）軸向混合系數(shù)EZ在管內(nèi)為定值； 4）徑向不存在擴散

26、； 5）管內(nèi)不存在死區(qū)或短路流。 16.簡述非理想流動軸向擴散模型的定義？ 答：為了模擬返混所導(dǎo)致流體偏離平推流效果，可借助這種返混與擴散過程的相似性，在平推流的基礎(chǔ)上疊加上軸向返混擴散相來加以修正，并人為的假定該軸向返混過程可以用費克（Fick）定律加以定量描述。所以，該模型稱為“軸向分散模型”（或軸向擴散模型）17.簡述非理想流動多級混合模型的特點？ 答：把實際的工業(yè)反應(yīng)器模擬成由n個容積相等串聯(lián)的全混流區(qū)所組成，來等效的描述返混和停留時間分布對反應(yīng)過程內(nèi)的影響。設(shè)反應(yīng)器容積為V，物料流入速率為v0，則，。18.舉例說明微觀流體和宏觀流體的區(qū)別？ 答；若流體是分子尺度作為獨立運動單元來進行

27、混合，這種流體稱為微觀流體；若流體是以若干分子所組成的流體微團作為單獨的運動單元來進行微團之間的混合，且在混合時微團之間并不發(fā)生物質(zhì)的交換，微團內(nèi)部具有均勻的組成和相同的停留時間，這種流體稱為宏觀流體。如在氣液鼓泡攪拌裝置中，氣體以氣泡方式通過裝置，此時氣體是宏觀流體，而液體為微觀流體。19.簡述Langmuir等溫吸附方程的基本特點？ 答：1）均勻表面（或理想表面）：即催化劑表面各處的吸附能力是均一的，吸附熱與表面已被吸附的程度如何無關(guān)； 2）單分子層吸附； 3）被吸附的分子間互不影響，也不影響別的分子； 4）吸附的機理均相同，吸附形成的絡(luò)合物均相同。20.簡述BET方程測定固體催化劑比表面

28、積的原理？ 答：測定比表面積的方法是建立在BET方程基礎(chǔ)之上，利用低溫下測定氣體在固體上的吸附量和平衡分壓值，將對作圖，應(yīng)為一直線，斜率為，截距為，因此可求出及，則可利用比表面積公式進行求得。21.氣固相催化反應(yīng)的動力學(xué)步驟?答：1）反應(yīng)物從氣流主體向催化劑的外表面和內(nèi)孔擴散2）反應(yīng)物在催化劑表面上吸附3）吸附的反應(yīng)物轉(zhuǎn)化成反應(yīng)的生成物4）反應(yīng)生成物從催化劑表面上脫附下來5）脫附下來的生成物向催化劑外表面、氣流主體中擴散。 22.解釋努森擴散和分子擴散分別在何種情況下占優(yōu)勢？ 答：多孔物質(zhì)催化劑的粒內(nèi)擴散較為復(fù)雜。當(dāng)微孔孔徑較大時，分子擴散阻力是由于分子間的碰撞所致，這種擴散為分子擴散。當(dāng)微孔

29、孔徑小于分子的自由程0.1um時，分子與孔壁的碰撞機會超過了分子間的相互碰撞，而成為擴散阻力的主要因素，這種擴散為努森擴散。23.簡述非催化氣固反應(yīng)縮核模型的特點？ 答：非催化氣固反應(yīng)縮核模型是反應(yīng)從粒子外表面逐漸向內(nèi)核部分推進，但粒子體積不變，如硫化礦的焙燒，氧化鐵的還原等。24.簡述非催化氣固反應(yīng)縮粒模型的特點？ 答：非催化氣固反應(yīng)縮粒模型是固體粒子的粒徑隨反應(yīng)的進行向不斷縮小，如煤炭的燃燒造氣，從焦碳與硫磺蒸汽制造二硫化碳。25.簡述氣液反應(yīng)的宏觀過程：A（g） + bB（l） 產(chǎn)物（l）？ 答：1）反應(yīng)物氣相組分從氣相主體傳遞到氣液相界面，在界面上假定達到氣液相平衡； 2）反應(yīng)物氣相組

30、分A從氣液相界面擴散入液相，并在液相內(nèi)反應(yīng)； 3）液相內(nèi)的反應(yīng)產(chǎn)物向濃度下降方向擴散，氣相產(chǎn)物則向界面擴散； 4）氣相產(chǎn)物向氣相主體擴散。26.簡述固定床反應(yīng)器的優(yōu)缺點？ 答：凡是流體通過不動的固體物料所形成的床層而進行反應(yīng)的裝置都稱作固定床反應(yīng)器。1） 催化劑在床層內(nèi)不易磨損； 2） 床層內(nèi)流體的流動接近于平推流，與返混式反應(yīng)器相比，用較少的催化劑和較小的反應(yīng)器容積來獲得較大的生產(chǎn)能力； 3） 固定床中的傳熱較差； 4） 催化劑的更換必須停產(chǎn)進行。27.簡述氣固相催化反應(yīng)固定床反應(yīng)器擬均相模型的特點？ 答：凡是流體通過不動的固體物料所形成的床層而進行反應(yīng)的裝置都稱作固定床反應(yīng)器。擬均相模型忽

31、略了床層中粒子與流體間溫度與濃度的差別。28.簡述氣固相催化反應(yīng)固定床反應(yīng)器非均相模型的特點？ 答：凡是流體通過不動的固體物料所形成的床層而進行反應(yīng)的裝置都稱作固定床反應(yīng)器。非均相模型考慮了粒子與流體間溫度與濃度的差別。29.簡述氣固相催化反應(yīng)固定床反應(yīng)器擬均相一維模型的特點？ 答：凡是流體通過不動的固體物料所形成的床層而進行反應(yīng)的裝置都稱作固定床反應(yīng)器。擬均相一維模型是忽略床層中粒子與流體的溫度與濃度差別，考慮在流體流動的方向（軸向）上有溫度和濃度的變化，而在與流向垂直的截面上（徑向）則是等溫和等濃度的。30.簡述氣固相催化反應(yīng)固定床反應(yīng)器擬均相二維模型的特點？ 答：凡是流體通過不動的固體物

32、料所形成的床層而進行反應(yīng)的裝置為固定床反應(yīng)器，擬均相二維模型是忽略床層中粒子與流體間溫度與濃度的差別（，同時考慮流體在軸向和徑向上的溫度梯度和濃度梯度。31.簡述表征顆粒特征的基本參數(shù)粒徑的表示方法？ 答：固定床中粒徑的表示方法常用的有三種。顆粒的體積相當(dāng)直徑定義為具有相同體積的球粒子直徑，表達式=；顆粒的面積相當(dāng)直徑是以外表面相同的球形粒子的直徑，表達式=；顆粒的比表面相當(dāng)直徑是以相同的比表面的球形粒子直徑來表示，表達式=。32.簡述聚式流化床的形成？ 答：對于氣固系統(tǒng)的流化床反應(yīng)器的粗顆粒系統(tǒng)，氣速超過起始流化速度后，就出現(xiàn)氣泡，氣速愈高，氣泡的聚并及造成的擾動亦愈劇烈，使床層波動頻繁，這

33、種流化床稱為聚式流化床。33.簡述鼓泡床的形成？ 答：對于氣固系統(tǒng)的流化床反應(yīng)器，只有細顆粒床，才有明顯的膨脹，待氣速達到起始鼓泡速度后才出現(xiàn)氣泡；而對粗顆粒系統(tǒng)，則一旦氣速超過起始流化速度后，就出現(xiàn)氣泡，這些通稱為鼓泡床。34.簡述描述流化床的特征流速的定義？ 答：特征流速為起始流化速度和帶出速度。1）當(dāng)流速達到某一限值，床層剛剛能被托動時，床內(nèi)粒子就開始流化起來了，這時的流體空線速稱為起始流化速度。2）當(dāng)氣速增大到某一定值時，流體對粒子的曳力與粒子的重力相等，則粒子會被氣流帶出，這一速度稱為帶出速度或終端速度。35.簡述流化床反應(yīng)器中節(jié)涌床的特點？ 答：對于氣固系統(tǒng)，床徑很小，而床高與床徑

34、比較大時，氣泡在上升過程中可能聚并增大甚至達到占據(jù)整個床層截面的地步，將固體粒子一節(jié)節(jié)的往上柱塞式的推動，直到某一位置而崩落為止，這種情況為節(jié)涌，此時的流化床為節(jié)涌床。36.簡述流化床反應(yīng)器的優(yōu)點？ 答：1）傳熱效能高，而且床內(nèi)溫度易維持均勻； 2） 大量固體粒子可方便的往來輸送，對于催化劑迅速失活而需隨時再生的過程來說，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的連續(xù)生產(chǎn)。3） 由于粒子細，可以消除內(nèi)擴散阻力，能充分發(fā)揮催化劑的效能。37.簡述流化床反應(yīng)器的缺點？ 答：1）氣流狀況不均，不少氣體以氣泡狀態(tài)經(jīng)過床層，氣固兩相接觸不夠有效； 2）粒子運動基本上是全混式，因此停留時間不一。在以粒子為加工對象時，影響產(chǎn)品質(zhì)量的均一性，）且粒子的全混造成了氣體的部分返混，影響反應(yīng)速率和造成副反應(yīng)的增加； 3）粒子的磨損和帶