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問答題

【計(jì)算題】
原料以0.5m³/min的流量連續(xù)通入反應(yīng)體積為20m³的全混流反應(yīng)器，進(jìn)行液相反應(yīng)：

C_A，C_R為組分A及R的濃度。r_A為組分A的轉(zhuǎn)化速率，r_D為D的生成速率。原料中A的濃度等于0.1kmol/m³，反應(yīng)溫度下，k₁=0.1min^-1，k₂=1.25m³/kmol.min，試計(jì)算反應(yīng)器出口處A的轉(zhuǎn)化率及R的收率。

答案：

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【計(jì)算題】
等溫下進(jìn)行1.5級(jí)液相不可逆反應(yīng)：A→B+C。反應(yīng)速率常數(shù)等于5m^1.5/kmol^1.5.h，A的濃度為2kmol/m³的溶液進(jìn)入反應(yīng)裝置的流量為1.5m³/h，試分別計(jì)算下列情況下A的轉(zhuǎn)化率達(dá)95%時(shí)所需的反應(yīng)體積：
（1）全混流反應(yīng)器；
（2）兩個(gè)等體積的全混流反應(yīng)器串聯(lián)；
（3）保證總反應(yīng)體積最小的前提下，兩個(gè)全混流反應(yīng)器串聯(lián)。

答案：

【計(jì)算題】以硫酸為催化劑，由醋酸和丁醇反應(yīng)可制得醋酸丁酯。倉庫里閑置著兩臺(tái)反應(yīng)釜，一臺(tái)的反應(yīng)體積為3m³，另一臺(tái)則為1m³?，F(xiàn)擬將它們用來生產(chǎn)醋酸丁酯，初步?jīng)Q定采用等溫連續(xù)操作，原料中醋酸的0.濃度為0.15kmol/m³，丁酯則大量過剩，該反應(yīng)對(duì)醋酸為2級(jí)，在反應(yīng)溫度下反應(yīng)速率常數(shù)等于1.2m³/h.kmol，要求醋酸的最終轉(zhuǎn)化率不小于50%，這兩臺(tái)反應(yīng)釜可視為全混反應(yīng)器，你認(rèn)為采用怎樣的串聯(lián)方式醋酸丁酯的產(chǎn)量最大？為什么？試計(jì)算你所選用的方案得到的醋酸丁酯產(chǎn)量。如果進(jìn)行的反應(yīng)是一級(jí)反應(yīng)，這兩臺(tái)反應(yīng)器的串聯(lián)方式又應(yīng)如何？

答案：

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