簡述活塞流模型和全混流模型的基本特征。根據縮芯模型，描述

S和ZnO 反應的宏觀步驟2對于快速的一級不可逆的氣液反應，寫出其宏觀反應速率的表達式（式中各參數的含義。（指明式中各參數的含義。1答：通常所指的理想反應器有兩類：理想混合（完全混合）反應器和平推流（流簡述分批式操作的完全混合反應器非生產性時間包括加料、排料和物料加熱、冷卻等用于非反應的一切輔助時間。簡述等溫恒容平推流反應器空時、反應時間、停留時間三者關系具有相同的停留時間且等于反應時間，恒容時的空時等于體積流速之比，所以三者相等。4.對于可逆放熱反應如何選擇操作溫度答：1）對于放熱反應，要使反應速率盡可能保持最大，必須隨轉化率的提高，按最優溫度曲線相應降低溫度；出現一極大值；而溫度的進一步提高將導致正逆反應速率相等而達到化學平衡。5.對于反應，r kC2，

；r kC

E E ， ，當 ＞

時如何選擇操作溫度可以提高產物的收率

R 1 Ar

1 Sk e

2 A/RT

2 1 2Ck EECRTS R 10 1 C 10e2 1RTR r答：對于平行反應 S

k eE220

/RT A k20

A，所以，當

E E1＞2時應盡可能提高反應溫度，方可提高R的選擇性，提高R的收率。6停留時間分布密度函數E（t）的含義t=0出口流體的質點中，在器內停留了t到t+dt之間的流體的質點所占的分率為E(t)dt1.0分。0 。停留時間分布函數F（t）的含義答：在定常態下的連續穩定流動系統中，相對于某瞬間t=0流入反應器內的流體F(t)tE(t)dt，在出口流體中停留時間小于t的物料所占的分率為Ft。 0 。簡述描述停留時間分布函數的特征值t答：用兩個最重要的特征值來描述——平均停留時間t和方差2。tt定義式為：t t0 ，平均停留時間是E（t）E（t）曲線對于坐標原點的一次矩，又稱E（t）的數學期望。2t

是表示停留時間分布的分散程度的量，在數學上它是指對于平均停留時間的二次矩2 Et2t 0 。簡述尋求停留時間分布的實驗方法及其分類檢測的無化學反應活性的物質按一定的輸入方式加入穩定的流動系統在系統出口的濃度隨時間的變化來確定系統物料的停留時間分布同大致分為四種：脈沖法、階躍法、周期示蹤法和隨機輸入法。64.簡述脈沖示蹤法測停留時間分布的實驗方法及其對應曲線答：脈沖示蹤法是在定常態操作的連續流動系統的入口處在t=0的瞬間輸入一定量M克的示蹤劑A，并同時在出口處記錄出口物料中示蹤劑的濃度隨時間的變化。對應的曲線為E(t)C曲線，

E

AC0。10.簡述階躍示蹤法測停留時間分布的實驗方法及其對應曲線t=0示蹤劑A且濃度為CA0C測出出口流體中示蹤劑A的濃度隨時間的變化。對應的曲線為11.簡述建立非理想流動的流動模型的步驟答：1）通過冷態模型實驗測定實驗裝置的停留時間分布；

F

ACA0。根據所得的有關E（t）或F（t）根據停留時間分布的實驗數據來確定所提出的模型中所引入的模型參數；結合反應動力學數據通過模擬計算來預測反應結果；通過一定規模的熱模實驗來驗證模型的準確性。簡述非理想流動軸向擴散模型的特點答：1）在管內徑向截面上流體具有均一的流速；2）在流動方向上流體存在擴散過程，該過程類似于分子擴散，符合Fick定律；軸向混合系數EZ

在管內為定值；徑向不存在擴散；管內不存在死區或短路流。簡述非理想流動軸向擴散模型的定義Fic）定律加以定量描述。所以，該模型稱為“軸向分散模型（或軸向擴散模型14.簡述非理想流動多級混合模型的特點答：把實際的工業反應器模擬成由n個容積相等串聯的全混流區所組成，來等效的描述返混tV，0和停留時間分布對反應過程內的影響。設反應器容積為V，物料流入速率為v，則 v，00t ti N。15.舉例說明微觀流體和宏觀流體的區別若干分子所組成的流體微團作為單獨的運動單元來進行微團之間的混合為微觀流體。16簡述Langmuir等溫吸附方程的基本特點1）均勻表面（或理想表面被吸附的程度如何無關；單分子層吸附；被吸附的分子間互不影響，也不影響別的分子；吸附的機理均相同，吸附形成的絡合物均相同。簡述BETP 1

(C1)P0答：測定比表面積的方法是建立在BET方程基礎之上V(P0

P) VC VCPm m 0

，利用低溫下測定氣體在固體上的吸附量和平衡分壓值，將V(P

P PP)P

作圖，應為一直線，0 0(C1斜率為

VC ，截距為VC，因此可求出V及C，則可利用比表面積公式進行求得。m m 答：1）反應物從氣流主體向催化劑的外表面和內孔擴散；2）反應物在催化劑表面上吸附；吸附的反應物轉化成反應的生成物；反應生成物從催化劑表面上脫附下來；脫附下來的生成物向催化劑外表面、氣流主體中擴散。解釋努森擴散和分子擴散分別在何種情況下占優勢0.1um時，分子與孔壁的碰撞機會超過了分子間的相互碰撞，而成為擴散阻力的主要因素，這種擴散為努森擴散。20.簡述非催化氣固反應縮核模型的特點如硫化礦的焙燒，氧化鐵的還原等。21.簡述非催化氣固反應縮粒模型的特點氣，從焦碳與硫磺蒸汽制造二硫化碳。22.簡述氣—液反應的宏觀過程：A（g）+bB（l）→產物（l）答：1）反應物氣相組分從氣相主體傳遞到氣液相界面，在界面上假定達到氣液相平衡；2）反應物氣相組分A從氣液相界面擴散入液相，并在液相內反應；液相內的反應產物向濃度下降方向擴散，氣相產物則向界面擴散；氣相產物向氣相主體擴散。簡述氣固相催化反應固定床反應器非均相模型的特點均相模型考慮了粒子與流體間溫度與濃度的差別。簡述氣固相催化反應固定床反應器擬均相一維模型的特點答：凡是流體通過不動的固體物料所形成的床層而進行反應的裝置都稱作固定床反應器。擬均相一維模型是忽略床層中粒子與流體的溫度與濃度差別，考慮在流體流動的方向（軸向）上有溫度和濃度的變化，而在與流向垂直的截面上（徑向）則是等溫和等濃度的。簡述氣—固相催化反應固定床反應器擬均相二維模型的特點溫度梯度和濃度梯度。簡述表征顆粒特征的基本參數粒徑的表示方法V答：固定床中粒徑的表示方法常用的有三種。顆粒的體積相當直徑定義為具有相同體積P的d球粒子直徑，表達式

V=/)1/

a；顆粒的面積相當直徑是以外表面

相同的球形粒子a /a /PP的直徑，表達式a=d 6/S徑來表示，表達式S=

S；顆粒的比表面相當直徑是以相同的比表面V的球形粒子直27簡述固定床反應器的優缺點答：凡是流體通過不動的固體物料所形成的床層而進行反應的裝置都稱作固定床反應器。1）催化劑在床層內不易磨損；反應器容積來獲得較大的生產能力；固定床中的傳熱較差；催化劑的更換必須停產進行。28.簡述氣固相催化反應固定床反應器擬均相模型的特點均相模型忽略了床層中粒子與流體間溫度與濃度的差別。29簡述聚式流化床的形成簡述鼓泡床的形成簡述描述流化床的特征流速的定義答：特征流速為起始流化速度和帶出速度。1）流體空線速稱為起始流化速度。2）帶出，這一速度稱為帶出速度或終端速度。32.簡述流化床反應器中節涌床的特點簡述流化床反應器的優點答：1）傳熱效能高，而且床內溫度易維持均勻；能夠實現大規模的連續生產。由于粒子細，可以消除內擴散阻力，能充分發揮催化劑的效能。簡述流化床反應器的缺點答：1）氣流狀況不均，不少氣體以氣泡狀態經過床層，氣—固兩相接觸不夠有效；3）粒子的磨損和帶出造成催化劑的損失，并要設置旋風分離器等粒子回收系統。簡述流化床反應器中操作氣速U0

是如何選取的

U /U答：實用的操作