用脉冲法测定一流动反应器的停留时间分布，得到出口流中示踪剂的浓度c(t)与时间关系如下：
t(min) | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 |
c(t)(g/m3) | 0 | 1 | 4 | 7 | 9 | 8 | 5 | 2 | 1.5 | 1 | 0.6 | 0.2 | 0 |
试求平均停留时间与方差。
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第1题
用脉冲法测定一流动反应器的停留时间分布，得到出口流中示踪剂的c(t)与时间t的关系如下：
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 |
c(t)/(g/min) | 0 | 1 | 4 | 7 | 9 | 8 | 5 | 2 | 1.5 | 1 | 0.6 | 0.2 | 0 |
试求平均停留时间及方差。
第3题
停留时间分布与反应器模型
以苯甲酸为示踪物，用脉冲法测定反应体积为1735cm3的液相反应器停留时间分布。液体流量40.2cm3/min，示踪物用量为4.95 g，不同时间出口物流中示踪物c(t)如下表所示。
t(min) | c(t)×10-3(g/mL) | t(min) | c(t)×10-3(g/mL) | t(min) | c(t)×10-3(g/mL) |
10 | 0 | 45 | 2.840 | 80 | 0.300 |
15 | 0.113 | 50 | 2.270 | 85 | 0.207 |
20 | 0.863 | 55 | 1.735 | 90 | 0.131 |
t(min) | c(t)×10-3(g/mL) | t(min) | c(t)×10-3(g/mL) | t(min) | c(t)×10-3(g/mL) |
25 | 2.210 | 60 | 1.276 | 95 | 0.094 |
30 | 3.340 | 65 | 0.910 | 100 | 0.075 |
35 | 3.720 | 70 | 0.619 | 105 | 0 |
40 | 3.520 | 75 | 0.413 | 110 | 0 |
若用多釜串联模型来模拟反应器，求模型参数N。
第4题
用脉冲法测定一反应系统的停留时间分布，得到如下的数据：
t(min) | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 |
c(t)(g/m3) | 0 | 6.5 | 12.5 | 12.5 | 10.0 | 5.0 | 2.5 | 1.0 | 0 | 0 |
试确定平均停留时间
第5题
用脉冲示踪示测得实验反应器的停留时间分布关系如表所示：
t(s) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 15 | 20 | 30 | 41 | 52 | 67 |
c(t) | 9 | 57 | 81 | 90 | 90 | 86 | 77 | 67 | 47 | 32 | 15 | 7 | 3 | 1 |
今有一液相反应，A+B→P，已知cA0＜＜cB0，若此反应在具有相同平均停留时间的PFR中进行，转化率可达0.99，计算：
(1)该反应器的平均停留时间及方差；
(2)若实验反应器以多釜串联模型描述，则可达到的转化率为多大；
(3)若用扩散模型描述，则转化率为多少。
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