在三段絕熱式固定床反應器中進行n級不可逆反應,各段的催化劑量相同,且控制進入各段的反應物料溫度相等.若n>0,試問: (1)哪一段的凈轉化率最大?哪一段最小? (2)若段間采用冷激方法進行降溫,試問第一段與第二段之間和第二段與第三段之間哪處需加入的冷激劑量多?為什么? (3)若n<0,對問題(1),(2)是否還能作出肯定性的回答?為什么?
在一列管式固定床反應器中進行鄰二甲苯氧化制苯酐反應,管內充填高及直徑均為5mm的園柱形五氧化二釩催化劑,殼方以熔鹽作冷卻劑,熔鹽溫度為370℃,該反應的動力學方程為:
Hr=-1285kJ/mol,反應管內徑為25mm,原料氣以9200kg/m2h的流速進入床層,其中鄰二甲苯為0.9%,空氣為99.1%(mol),混合氣平均分子量子力為29.45,平均熱容為1.072kJ/kgK,床層入口溫度為370℃,床層堆密度為1300kg/m3,床層操作壓力為0.1013Mpa(絕對),總傳熱系數(shù)為69.8w/m2K,試按擬均相一維活塞流模型計算床層軸向溫度分布,并求最終轉化率為73.5%時的床層高.計算時可忽略副反應的影響.
在氧化鋁催化劑上進行乙腈的合成反應:
求乙炔轉化率達到92%,并且日產乙腈20噸,問需催化劑量多少?