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化学反应工程

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问答题

计算题

在硅铝催化剂球上,粗柴油催化裂解反应可认为是一级反应,在630℃时,该反应的速率常数为k=6.01s-1,有效扩散系数为De=7.82×10-4cm2s-1。试求颗粒直径为3mm和1mm时的催化剂的效率因子。

【参考答案】

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问答题 在30℃和101.33kPa下,二氧化碳向镍铝催化剂中的氢进行扩散,已知该催化剂的孔容为VP=0.36cm3g-1,比表面积SP=150m2g-1,曲折因子τ=3.9,颗粒密度ρS=1.4g·cm-3,氢的摩尔扩散体积VB=7.4cm3mol-1,二氧化碳的摩尔扩散体积VA=26.9 cm3mol-1,试求二氧化碳的有效扩散系数。

问答题 异丙苯在催化剂上脱烷基生成苯,如催化剂为球形,密度为ρP=1060kg·m-3,空隙率εP=0.52,比表面积为Sg=350m2g-1,求在500℃和101.33kPa,异丙苯在微孔中的有效扩散系数,设催化剂的曲折因子τ=3,异丙苯-苯的分子扩散系数DAB=0.155cm2s-1。

问答题 催化反应A+B,A,B为均匀吸附,反应机理为:(1) A+σ=Aσ (2) Aσ= Bσ (3) Bσ= B+σ 其中A分子吸附(1)和表面反应(2)两步都影响反应速率,而B脱附很快达平衡。试推导动力学方程。

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