在实验室为取得动力学数据,用内装1.6L催化剂的活塞流反应器进行实验。反应在573K,2000kPa下进行。通入纯气体
现根据实验结果进行放大设计,若放大后仍在原条件下操作,转化率为65%,试计算将qV,0增大为25L·s-1时,活塞流反应器内填装的催化剂的量。
现根据实验结果进行放大设计,若放大后仍在原条件下操作,转化率为65%,试计算将qV,0增大为25L·s-1时,活塞流反应器内填装的催化剂的量。
在实验室用机械搅拌釜25℃等温下进行亚油酸甲酯催化加氢反应实验,获得数据(见下表)。其中下标A代表氢,该反应为1级反应。
序号 | pA/MPa | c_{AL}^{*}/left(kmol/m^{3} right) | (-Re_{A})[kmol/left(m^{3}cdot minright)] | Ws/(kg/m3) | dp/μm |
1 | 0.303 | 0.007 | 0.014 | 3.0 | 12 |
2 | 1.82 | 0.042 | 0.014 | 0.5 | 50 |
3 | 0.303 | 0.007 | 0.0023 | 1.5 | 50 |
4 | 0.303 | 0.007 | 0.007 | 2.0 | 750 |
所用催化剂为球形,颗粒密度为2g/cm3。试计算
(1)本征反应速率常数;
(2)使用750μm催化剂时的液固相传质系数,设梯尔模数等于3;
(3)讨论强化操作的措施。
微分法处理动力学数据
以邻甲基环己烯甲醛为原料,异丙醇铝的苯溶液为催化剂,合成双烯210,反应如下:
邻甲基环己烯甲醛的起始浓度为2mol/L,在28℃等温条件下进行合成反应,测得反应时问t与邻甲基环己烯甲醛的转化率x数据如下:
时间(h) | 0 | 3 | 6 | 9 | 12 |
转化率x | 0 | 0.46 | 0.63 | 0.72 | 0.77 |
分别用微分和积分法确定反应速率方程式。
在苯溶液中以碘作催化剂进行HI和环己烯的加成反应
该反应对各反应物为一级,在20℃下,I2的浓度为0.422×10-3kmol/m3时,间歇反应实验数据如表。环己烯初浓度为0.123kmol/m3,试问:这些数据是否符合上述的动力学特征?并计算反应速率常数。
时间(s) | 0 | 150 | 480 | 870 | 1500 | 2280 |
HI浓度(kmol/m3) | 0.106 | 0.099 | 0.087 | 0.076 | 0.062 | 0.050 |
两家实验室用同样方法对同种不锈钢样品各进行了8次含碳量的分析,得如下数据:
甲室:0.18, 0.12, 0.08, 0.19, 0.13, 0.32, 0.27, 0.22:
乙室:0.11, 0.28, 0.24, 0.31, 0.46, 0.14, 0.34, 0.30
问
F.W.Stahl的实验室做过下列实验。基因型为red-gamA-的噬菌体λ用13C和15N进行密度标记,再与含13C和14N的λred-gainR-混合。用该混合液在下述条件下感染大肠杆菌:抑制DNA的复制;每个细菌感染10个病毒颗粒。所产生的噬菌体在硫酸铯中离心平衡,检测分布在密度梯度中的基因型,可以观察到如图12-3-12所示的全部噬菌体和A+R+重组子的分布图谱。在第二个实验中,两种噬菌体都含有突变,该突变位置是在噬菌体遗传图左端约93%处,该实验结果见图12-3-12B。试解释两个实验结果。
在一个VR=960cm3的CSTR中进行反应A→3R的动力学测定,催化剂W=1g,dp=3mm,p=0.8MPa(8atm),t=700℃,纯A以不同速率进料,测定数据如下,试求该催化剂上的反应速率。
加料速率,L/h | 100 | 22 | 4 | 1 | 0.6 |
pA出/pA进 | 0.8 | 0.5 | 0.2 | 0.1 | 0.05 |