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問答題

【簡答題】在球形催化劑上進行氣體A的分解反應,該反應為一級不可逆放熱反應.已知顆粒直徑為0.3cm,氣體在顆粒中有效擴散系數(shù)為4.5×10^-5m²/h,顆粒外表面氣膜傳熱系數(shù)為44.72w/m²﹒K,氣膜傳質(zhì)系數(shù)為310m/h,反應熱效應為-162kJ/mol,氣相主體A的濃度為0.20mol/l,實驗測得A的表觀反應速率為1.67mol/minl, 試估算：（1）外擴散阻力對反應速率的影響；（2）內(nèi)擴散阻力對反應速率的影響；（3）外表面與氣相主體間的溫度差．

答案：

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【簡答題】
在Pt/Al₂O₃催化劑上于200℃用空氣進行微量一氧化碳反應,已知催化劑的孔容為0.3cm³/g,比表面積為200m²/g,顆粒密度為1.2g/cm³,曲節(jié)因子為3.7.CO-空氣二元系統(tǒng)中CO的正常擴散系數(shù)為0.192cm²/s.試求CO在該催化劑顆粒中的有效擴散系數(shù).

答案：

【簡答題】
實驗室管式反應器的內(nèi)徑2.1cm,長80cm,內(nèi)裝直徑6.35mm的銀催化劑進行乙烯氧化反應,原料氣為含乙烯2.25%(mol)的空氣,在反應器內(nèi)某處測得P=1.06×10⁵Pa,TG=470K,乙烯轉(zhuǎn)化率35.7%,環(huán)氧乙烷收率23.2%,已知

顆粒外表面對氣相主體的傳熱系數(shù)為58.3w/m²K,顆粒密度為1.89g/cm³.設(shè)乙烯氧化的反應速率為1.02×10^-2kmol/kg﹒h,試求該處催化劑外表面與氣流主體間的溫度差.

答案：

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