【2017年整理】化学反应工程期末考试复习题.ppt

化学反应工程复习题 2016年5月10日;一、选择题;5、反应A + B → C，已知 ，则反应级数n=( A )。;11、气固催化反应的内扩散模数 其中L为特征长度， 若颗粒为球形则L=( D )。 A. 厚度/2 B. R C. R/2 D. R/3 ;二、填空题 1、化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学。 2、对于反应级数n＞0的反应，为降低反应器容积，应选用平推流反应器为宜。 3、对于多孔性的催化剂，分子扩散很复杂，当微孔孔径在约 0.1μm时，分子与孔壁的碰撞为扩散阻力的主要因素，这种扩散称为 克努森扩散 。 4、着眼反应组分K的转化率的定义式为 。 5、若流体是分子尺度作为独立运动单元来进行混合，这种流体称为微观流体 。 6、流体的混合程度常用调匀度S、流体的混合态来描述 7、一级不可逆反应的动力学方 -rA=__________，其积分式为kCt=________。 8、化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_传质、传热、动量传递； 9、固定床中的传热实质上包括粒内传热、颗粒与流体间的传热以及床层与器壁的传热 几个方面。 10、在建立数学模型时，根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为累积量=输入量-输出量。;11、化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学，既以化学反应作为研究对象，又以工程问题为研究对象的学科体系。 12、催化剂在使用过程中，可能因晶体结构变化、融合等导致表面积减少造成的物理失活，也可能由于化学物质造成的中毒或物料发生分解而造成的 化学 失活。 13、全混流反应器的空时τ是反应器的有效容积与进料流体的容积流速之比。 14、阶跌示踪法是指在定常态下操作的稳定系统的入口处，在t=0的瞬间输入示踪剂，并同时在出口处记录物料中示踪剂的浓度变化来描述物料的 停留时间分布。 15、连续换热反应器有两种类型：内冷自热式和外冷列管式。其中内冷是指冷却介质在管内、自热是指反应本身放热来预热原料；外冷是指冷却介质在管外、列管是指在列管内固体催化剂 。 16、具有良好搅拌装置的釜式反应器按 CSTR 应应器处理，而管径小，管子较长和流速较大的管式反应器按 PFR反应器处理。 17、平推流反应器的返混为 0 。;三、名词解释 1、沟流——由于流体分布板设计或安装上存在问题，使流体通过分布板进入浓相段形成的不是气泡而是气流，称沟流。沟流造成气体与乳化相之间接触减少，传质与反应效果明显变差。 2、平均选择性 3、 收率——生成目的产物所消耗的着急组分的摩尔数和进入反应系统中着急组分的摩尔数的比值。 4、壳层渐进中毒模型——认为中毒吸附速率较快，催化剂外层首先中毒失活，逐渐向内推进。 5、稳态点——反应器的操作线中的满足热平衡条件又满足热稳定条件的工作状态点。;6、瞬时选择性 7、停留时间——指流体微元从反应器入口到出口经历的时间。 8、空间时间——反应器有效容积VR与流体特征体积流率V0之比值。 9、腾涌——在流化床的内径较小而床高与床径比较大时，气泡在上升过程中因聚并而增大，气泡有可能占据整个床层截面，气流将床层一节节地往上做柱塞式推动，在上升到某一位置而崩落，流化床的正常操作被破坏。这种情况称腾涌。 10、均匀中毒模型——假设有毒物质的吸附比扩散慢得多，颗粒内表面各处均匀缓慢失活。 ;11、流态化——当流化速度达到一定数值时，固体颗粒相互之间无接触，床层体积膨胀，固体颗粒处于激烈的运动状态。 12、返混—— 不同年龄质点间的混合—时间概念上的逆向。连续流动反应器中，反应物料的参数随空间位置而变，不同空间位置的物料由于倒流、绕流、回流等流动状况，使不同年龄的质点混合，即返混。 13、假态点——反应器的操作线中的满足热平衡条件但不满足热稳定条件的工作状态点，且通过适当改变条件可转化成稳态点的工作状态点。 14、对比速率——复杂反应中主产物的生成速率与副产物的生成速率的比值。;1、简述等温恒容平推流反应器空时、反应时间、停留时间三者关系？ 答：空时是反应器的有效容积与进料流体的容积流速之比。 反应时间是反应物料进入反应器后从实际发生反应的时刻起到反应达某一程度所需的反应时间。 停留时间是指反应物进入反应器的时刻算起到离开反应器内共停留了多少时间。 由于平推流反应器内物料不发生返混，具有相同的停留时间且等于反应时间，恒容时的空时等于体积流速之比，所以三者相