化学反应工程习题-第四章:非理想流动
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第一章习题1有一反响在间歇反响器中进行,经过8min 后,反响物转化掉80%,经过18min 后,转化掉90%,求表达此反响的动力学方程式。
解2A A min 18A0min 8A0AA A0d d 219.019.0181)(218.018.081)(11kc tc kc kc x x c kt =-=-⋅==-⋅=-⋅=为假设正确,动力学方程 2在间歇搅拌槽式反响器中,用醋酸与丁醇生产醋酸丁酯,反响式为:()()()()S R B A O H H COOC CH OH H C COOH CH 2943SO H 94342+−−→−+反响物配比为:A(mol):B(mol)=1:4.97,反响在100℃下进行。
A 转化率达50%需要时间为24.6min ,辅助生产时间为30min ,每天生产2400kg 醋酸丁酯〔忽略别离损失〕,计算反响器体积。
混合物密度为750kg·m -3,反响器装填系数为0.75。
解3313111111i 1.2m 0.750.8949总体积反应0.8949m 0.910.9834有效体积反应0.91hr6054.6折合54.6min 3024.6总生产时间hr 0.9834m 750737.5换算成体积流量hr 737.5kg 634.1103.4总投料量hr 634.1kg 744.97724.1B 4.97:1B :A hr 103.4kg 601.724折算成质hr 1.724kmol 0.50.862的投料量A ,则50%转化率hr 0.862kmol 116100hr 100kg 2400/24R 116 74 60 M S R B A ==⨯==+=⋅=+⋅=⨯⨯=⋅=⨯⋅=⋅=⋅=+→+-------器器投料量则量流量产量3反响(CH 3CO)2O+H 2O →2CH 3COOH 在间歇反响器中15℃下进行。
一次参加反响物料50kg ,其中(CH 3CO)2O 的浓度为216mol·m -3,物料密度为1050kg·m -3。
第一章 绪论1. 化学反应工程是一门研究______________的科学。
(化学反应的工程问题)2. 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_______作为研究对象,又以_______为研究对象的学科体系。
(化学反应、工程问题)3. _______是化学反应工程的基础。
( 三传一反)4. 化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。
(分批式操作、连续式操作、半分批式)5. 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)6. 不论是设计、放大或控制,都需要对研究对象作出定量的描述,也就要用数学式来表达个参数间的关系,简称_______。
(数学模型)7. 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)8.“三传一反”是化学反应工程的基础,其中所谓的一反是指_______。
(D )A .化学反应 B. 反应工程 C. 反应热力学 D. 反应动力学 9.“三传一反”是化学反应工程的基础,下列不属于三传的是_______。
(A )A. 能量传递B. 质量传递C. 热量传递D. 动量传递第二章 均相反应动力学1. aA + bB pP + sS 对于反应,则=P r _______)(A r -。
(a p )2.着眼反应组分K 的转化率的定义式为_______。
(00K KK K n n n -=χ)3. 化学反应速率式为βαB A C A C C K r =-,用浓度表示的速率常数为C K ,假定符合理想气体状态方程,如用压力表示的速率常数P K ,则C K =_______P K 。
()()(βα+RT ) 4. 活化能的大小直接反映了______________对温度的敏感程度。
(反应速率)5. 一个可逆的均相化学反应,如果正、逆两向反应级数为未知时,采用______________法来求反应级数。
(1)化学反应速率可以表为dtdC r A A ±=,前提是▁▁▁▁。
(2)固体催化剂的主要组成有▁▁▁▁▁▁,▁▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁▁(3)多孔性球形颗粒10克,半径1cm ,系由密度为4.0克/cm 3的材料制成。
则孔容积Vg=▁▁▁▁▁ ,孔隙率θ=▁▁▁ 假密度ρ=▁▁▁(4)气相反应A +3B →2C ,则δA = ▁▁▁ δΒ= ▁▁▁(5)F(0)= ▁▁▁,F(∞)=▁▁▁,⎰∞=0)(dt t E ▁▁▁,(6)Thiele 模数φ的定义是▁▁▁▁▁内扩散效率因子ζ和φ的关系(φ大于5)是:▁▁▁▁▁▁(7)气固相催化反应器主要分为▁▁▁▁▁和▁▁▁▁两大类。
其中,如果根据气体流动方向,又可以分为▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁(8)一级不可逆反应,D L =1.5×10-9m 2/s ,k L =10-4m/s ,则关于反应速率常数k ,当▁▁▁▁▁时相当于快反应,当▁▁▁▁▁时属于慢反应。
(9)快速的气液反应是指▁▁▁▁的反应,这时反应区主要在▁▁▁▁,工业上可选用▁▁▁▁▁反应器;缓慢气液反应是指▁▁▁▁▁▁的反应,这时反应区主要在▁▁▁▁,工业上可选用▁▁▁▁▁▁反应器。
瞬间反应是指▁▁▁▁▁的反应,适用的反应器有▁▁▁▁▁▁▁。
(10)环流反应器是 ▁▁▁▁▁▁▁▁的一种。
根据环流的方式不同,可以分为▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁两种;根据环流的动力不同,可以分为▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁两种。
(11)空间速度是指▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁接触时间是指▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁(12)测定逗留时间分布的实验通常有▁▁▁▁法和▁▁▁▁▁法第一章 绪论1. 化学反应工程是一门研究______________的科学。
(化学反应的工程问题)2. 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_______作为研究对象,又以_______为研究对象的学科体系。
(化学反应、工程问题)3. _______是化学反应工程的基础。
化学工程基础第四章作业答案第四章化学反应工程的基本原理4-2 在一定条件下,SO2催化制取SO3的反应式为已知反应器入口处SO2的浓度是7.15(摩尔分数,下同),出口物料中含SO2 0.48, 求SO2的转化率。
解∵∴4-3 已知700℃、3´105Pa(绝压)下的反应C4H10 → 2C2H4 H2 (A)(B)反应开始时C4H10为116kg。
求当反应完成50时,cA、pA、yA、cB各为多少解依题意yA,0 1,xA 50 cA,0 37.09kmol·m-3 cA 9.27 kmol·m-3 pA 7.5 ´ 104Pa yA 0.25 kmol·m-3 4-4 乙醇在装有氧化铝催化剂的固定床反应器中脱水,生成乙烯C2H5OH → C2H4 H2O 测得每次投料0.50kg乙醇,可得0.26kg乙烯,剩余0.03kg乙醇未反应。
求乙醇转化率、乙烯的产率和选择性。
解乙醇总消耗量0.50 - 0.03 0.47kg 其转化率xA ´100 94 设生成0.26kg乙烯需乙醇a kg a 0.427kg 乙烯的选择性Sp 0.909 乙烯的收率Yp Sp·xA 0.909 ´0.94 0.854 4-5 在间歇操作搅拌釜中用醋酸和丁醇反应生产醋酸丁酯,反应式为CH3COOH C4H9OH CH3COOC4H9 H2O (A)B (R)(S)已知反应在100℃下进行,动力学方程为-rA 2.9 ´10-7cA2mol·m-3·s-1。
反应物配比为丁醇醋酸=4.972 1(摩尔比),每天生产醋酸丁酯2400kg(忽略分离损失),辅助生产时间为30min,混合物的密度视为常数。
等于750kg·m-3,试求当醋酸的转化率为50%时所需反应器的体积大小(装料系数取0.7)。
解MA 60 MB 74 MR 116 cA,0 ´750 1.753kmol·m-3 1753 mol·m-3 qn,A,0 1.724 kmol·h-1 1.724 ´103 mol·m-3 qV,0 0.9835m3·h-1 V qV,0tr t/ 0.9835 ´32.78 30 ´ 1.03m3 VR 1.47m3 4-6 某气相一级反应A →3R,反应速度常数k 8.3310-3s-1,在间歇反应器中进行,初始条件为纯A,总压为101325Pa。
4-1 在定态操作反应器的进口物料中脉冲注入示踪物料。
出口处示踪物浓度随时间变化的情况如下。
假设在该过程中物料的密度不发生变化,试求物料的平均停留时间与=100⎰∞=-=-=02222971.8187.625.47)(t dt t E t tσmin 24-2 无量纲方差表达式的推导 (1)推导无量纲方差222/ttσσθ=;(2)推导CSTR 的22tt=σ。
1. τθt=2. ττtet E -=1)(证明: 4-3 设()θF 及()θE 分别为闭式流动反应器的停留时间分布函数及停留时间分布密度函数,θ为对此停留时间。
(1)若该反应器为平推流反应器,试求①F(1); ②E(1);③F(0.8);④E(0.8);⑤F(1.2) (2)若该反应器为全混流反应器,试求①F(1); ②E(1);③F(0.8);④E(0.8);⑤F(1.2) (3)若该反应器为非理想流动反应器,试求 ①F(∞); ②F(0);③E(∞);④E(0);⑤⎰∞0)(θθd E ;⑥⎰∞)(θθθd E解1平推流模型 2 全混流θθ-=e E )( , θθ--=e F 1)(3非理想流动模型a 多釜串联 θθθN N N e N N E ---=1)!1()(, 0)(C C F N =θ4-4 C(t)t/min4-18图用阶跃法测定某一闭式流动反应器的停留时间分布,得到离开反应器的示踪剂浓度与时间的关系,如图4-18所示。
试求 (1)该反应器的停留时间分布函数)(θF 及分布密度函数)(θE ;(2)数学期望θ 及方差2θσ;(3)若用多釜串联模型来模拟该反应器,则模型参数是多少? (4)若用轴向扩散模型来模拟该反应器,则模型参数是多少?(5)若在此反应器内进行1级不可逆反应,反应速率常数1min 1-=k ,且无副反应,试求反应器出口转化率。
解(1).()()θF c t c t F ==0)(⎪⎩⎪⎨⎧-=12)(t t c 3322〉≤≤≤t t t()⎪⎩⎪⎨⎧-==∴120)(0t c t c t F 3322〉≤≤≤t t t ,()θF t F =)(⎪⎩⎪⎨⎧=∆∆=010)(0t c c t E3322〉≤≤≤t t t ,()t t E E =)(θ(2).1==-ttθ(3). 多釜串联模型 (4). 轴向扩散模型 试差 Pe=0.001 (5).4-5. 为了测定某一闭式流动反应器的停留时间分布,采用脉冲输入法,反应(1)反应物料在该反应器中的平均停留时间t 及方差2θσ(2)停留时间小于4.0min 的物料所占的分率。
第一章绪论.1 .化学反应工程是一门研究__ _ _ _ _的科学。
2 .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__ _作为研究对象,又以_ _ _ _为研究对象的学科体系。
3 . _ _ _是化学反应工程的基础。
4 .化学反应困呈按操作方法分为__ _、__ _、__ _操作。
5 .化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指 、 、 。
6 .不论是设计、放大或控制,都需要对研究对象作出定量的描述,也就要用数学式来表达个参数间的关系,简称 。
第二章均相反应动力学一、填空1 .均相反应是指 。
5 .活化能的大小直接反映了 对温度的敏感程度。
P (主)6 .平行反应A S (副)均为一级不可逆反应,若E E >副主,选择性P S 与 无关,仅是 的函数。
8 . 一级连串反应 12K K A P S −−→−−→在全混流釜式反应器中,则目的产物P 的最大浓度max p C =___apv t =____9 . 一级连串反应 12K K A P S −−→−−→在平推流反应器中,则目的产物P 的最大浓度max p C =___apv t =____二、选择题1 .化学反应222222NO H N H O +⇔+,其中化学反应计量系数为+2的是哪种物质_。
A.NOB.H2C.N2D.H2O2 .对于一非恒容均相化学反应B A B A αα↔,反应组分A 的化学反应速率A r -=_。
A .Vdt dn r A A -=- B. Vdt dn r A A =- C. dt dC r A A =- D.dt dC rB A =-3 .对于反应aA + bB 一pP +sS ,则P r ____()A r - A.a p B.a p C. p a D. p a4 .气相反应43A B R S +→+进料时无惰性气体,A 与B 以3:1的摩尔比进,则膨胀因子 A δ= ____A.1/4B.2/3C.-1/4D.-2/35 . 气相反应2423CO H CH H O ++ƒ进料时无惰性气体,CO 与2H 以1:2摩尔比进料,则膨胀因子CO δ=___A.-2B.-1C.1D.27 . 反应4102422C H C H H →+,12.0k s -=,则反应级数n=____。
《化学反应工程》第三版(陈甘堂著)课后习题答案第二章均相反应动力学基础2-4三级气相反应2NO+O22NO2,在30℃及1kgf/cm2下反应,已知反应速率常数2kC=2.65×104L2/(mol2 s),若以rA=kppApB表示,反应速率常数kp应为何值?解:原速率方程rA=dcA2cB=2.65×104cAdt由气体状态方程有cA=代入式(1)2-5考虑反应A课所以kp=2.65×104×(0.08477×303) 3=1.564后当压力单位为kgf/cm2时,R=0.08477,T=303K。
答p p 2rA=2.65×10 A B =2.65×104(RT) 3pApBRT RTp表示的动力学方程。
解:.因,wwnAp=A,微分得RTVdaw案24网pAp,cB=BRTRT3P,其动力学方程为( rA)=dnAn=kA。
试推导:在恒容下以总压VdtVδA=3 1=21dnA1dpA=VdtRTdt代入原动力学方程整理得wdpA=kpAdt设初始原料为纯A,yA0=1,总量为n0=nA0。
反应过程中总摩尔数根据膨胀因子定义δA=n n0nA0 nA若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!Y http://.cn.co(1)mol/[L s (kgf/cm2) 3]m(1)则nA=nA01(n n0)δA1(P P0)δA(2)恒容下上式可转换为pA=P0所以将式(2)和式(3)代入式(1)整理得2-6在700℃及3kgf/cm2恒压下发生下列反应:C4H10发生变化,试求下列各项的变化速率。
(1)乙烯分压;(2)H2的物质的量,mol;(3)丁烷的摩尔分数。
解:P=3kgf/cm2,(1)课MC4H10=58,(2)w.krC2H4=2( rC4H10)=2×2.4=4.8kgf/(cm2 s)PC4H10=PyC4H101 dpC4H10= P dt2.4-1==0.8 s 3w(3)nC4H10=nyC4H10=n0(1+δC4H10yC4H10,0xC4H10)yC4H10dnH2dtdnH2dt=hdaw后n0=nC4H10,0=δC4H10rC4H10=反应开始时,系统中含C4H*****kg,当反应完成50%时,丁烷分压以2.4kgf/(cm2 s)的速率dyC4H10dt答1rCH=2.4224wdnC4H10dt案116×1000=2000mol582+1 1==21网dyC4H10=n0(1+δC4H10yC4H10,0xC4H10) dt=2000×(1+2×1×0.5)×0.8=3200 mol/s若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!Y http://.cno2C2H4+H2,dP=k[(δA+1)P0 P]=k(3P0 P)dtm(3)dpA1dP= dtδAdt2-9反应APS,( r1)=k1cA , ( r2)=k2cp,已知t=0时,cA=cA0 ,cp0=cS0=0, k1/k2=0.2。
第四章 非理想流动1.停留时间分布的密度函数在t <0时,E (t )=_______。
(0)2.停留时间分布的密度函数在t ≥0时,E (t )_______。
(>0)3.当t=0时,停留时间分布函数F (t )=_______。
(0)4.当t=∞时,停留时间分布函数F (t )=_______。
(1)5.停留时间分布的密度函数E (θ)=_______E (t )。
(t )6.表示停留时间分布的分散程度的量=2θσ_______2tσ。
(21t )7.反应器物料的停留时间的分布曲线是通过物理示踪法来测定的,根据示踪剂的输入方式不同分为_______、_______、_______、_______。
(脉冲法、阶跃法、周期示踪法、随机输入示踪法)8.平推流管式反应器t t =时,E (t )=_______。
(∞) 9.平推流管式反应器t t ≠时,E (t )=_______。
(0) 10.平推流管式反应器t t ≥时,F (t )=_______。
(1) 11.平推流管式反应器t <t 时,F (t )=_______。
(0)12.平推流管式反应器其E (θ)曲线的方差=2θσ_______。
(0) 13.平推流管式反应器其E (t )曲线的方差=2t σ_______。
(0)14.全混流反应器t=0时E (t )=_______。
(ttet -1)15.全混流反应器其E (θ)曲线的方差=2θσ_______。
(1) 16.全混流反应器其E (t )曲线的方差=2t σ_______。
(2t )17.偏离全混流、平推流这两种理想流动的非理想流动,E (θ)曲线的方差2θσ为_______。
(0~1)18.当流体在半径为R 的管内作层流流动时,在径向存在流速分布,轴心处的流速以0u 记,则距轴心处距离为r 的流速=r u _______。
(])(1[20R ru -) 19.当流体在半径为R 的管内作层流流动时,管壁处的流速=R u _______。
(0)20.流体在半径为R 的管内作层流流动的停留时间分布密度函数E (t )=_______。
(322t t )21.流体在半径为R 的管内作层流流动的停留时间分布函数F (t )=_______。
(2)2(1t t -) 22.脉冲示踪法测定停留时间分布0C C A 对应曲线为_______。
(E (t )曲线)23.阶跃示踪法测定停留时间分布0C C A 对应曲线为_______。
(F(t)曲线)24.非理想流动不一定是由_______造成的。
(返混)25.非理想流动不一定是由返混造成的,但返混造成了_______。
(停留时间分布)26.为了模拟返混所导致流体偏离平推流效果,可借助这种轴向返混与扩散过程的相似性,在_______的基础上叠加上轴向返混扩散相来加以修正,并认为的假定该轴向返混过程可以用费克定律加以定量描述,所以,该模型称为_______。
(平推流、轴向分散模型)27.在轴向分散模型中,模型的唯一参数彼克莱准数=e P _______。
(z E uL)28.在轴向分散模型中,模型的唯一参数彼克莱准数愈大轴向返混程度就_______。
(愈小)29.轴向分散模型的偏微分方程的初始条件和边界条件取决于采用示踪剂的_______、_______、_______的情况。
(输入方式、管内的流动状态、检测位置) 30.轴向分散模型的四种边界条件为_______、_______、_______、_______。
(闭—闭式边界、开—闭式边界、闭—开式边界、开—开式边界)31.误差函数erf 的定义式为______________。
(⎰-=yx dxe y erf 022)(π)32.误差函数的定义式为⎰-=yx dxey erf 022)(π,则=±∞)(erf _______,=)0(erf _______。
(1±、0)33.轴向分散模型的数学期望值=θ_______,方差=2θσ_______。
[e P 21+,2)1(8)1(2e e P P +]34.流体的混合程度常用_______、_______来描述。
(调匀度S 、流体的混合态)35.流体的混合程度常用调匀度S 来衡量,如果S 值偏离_______,则表明混合不均匀。
(1) 36.微观流体混合的混合态称为_______。
(非凝集态)37.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) 38.若流体是以若干分子所组成的流体微团作为单独的运动单元来进行微团之间的混合,且在混合时微团之间并不发生物质的交换,微团内部则具有均匀的组成和相同停留时间,这种流体称为_______。
(宏观流体)39.宏观流体混合的混合态称为_______。
(完全凝集态) 40.介于非凝集态与完全凝集态之间的混合态称为_______。
(部分凝集态)41.在气—液鼓泡搅拌装置中,气体以气泡方式通过装置,_______是宏观流体,而_______为微观流体。
(气体、液体)42.在气—液喷雾塔中液体以液滴形式的分散相,_______是宏观流体,而_______为微观流体。
(液体、气体)43.反应级数n=_______时微观流体和宏观流体具有相同的反应结果。
(1) 44.对于_______反应器,微观流体与宏观流体具有相同的反应结果。
(平推流) 45.当反应级数n >1时,宏观流体具有比微观流体_______的出口转化率。
(高) 46.当反应级数n_______1时,宏观流体具有比微观流体高的出口转化率。
(>) 47.当反应级数n <1时,宏观流体具有比微观流体_______的出口转化率。
(低) 48.当反应级数n_______1时,宏观流体具有比微观流体低的出口转化率。
(<〉 49.脉冲示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。
(A )A. E (t )曲线B. F (t )曲线C. I (t )曲线D. y (t )曲线 50.阶跃示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。
(B )A. E (t )曲线B. F (t )曲线C. I (t )曲线D. y (t )曲线51.平推流流动的E (t )曲线的方差=2θσ_______。
(A ) A. 0 B. 0~1 C. 1 D. >152.全混流流动的E (t )曲线的方差=2θσ_______。
(C ) A. 0 B. 0~1 C. 1 D. >1 53.轴向分散模型的物料衡算方程在_______式边界条件下有解析解。
(D )A. 闭—闭B. 开—闭C. 闭—开D. 开—开 54.轴向分散模型的物料衡算方程的初始条件和边界条件与_______无关。
(C )A. 示踪剂的种类B. 示踪剂的输入方式C. 管内的流动状态D. 检测位置 55.反应级数n=_______时微观流体和宏观流体具有相同的反应结果。
(C) A. 0 B. 0.5 C. 1 D. 2 56.当反应级数n_______时,宏观流体具有比微观流体高的出口转化率。
(C ) A. =0 B. =1 C. >1 D. <1 57.当反应级数n_______时,宏观流体具有比微观流体低的出口转化率。
(D ) A. =0 B. =1 C. >1 D. <1 58.当反应级数n_______时,微观流体具有比宏观流体高的出口转化率。
(D ) A. =0 B. =1 C. >1 D. <1 59.当反应级数n_______时,微观流体具有比宏观流体低的出口转化率。
(C ) A. =0 B. =1 C. >1 D. <1 60停留时间分布密度函数E (t )的含义?答:在定常态下的连续稳定流动系统中,相对于某瞬间t=0流入反应器内的流体,在反应器出口流体的质点中,在器内停留了t 到t+dt 之间的流体的质点所占的分率为E (t )dt (②分)。
⎰∞=0.1)(dt t E 。
61.停留时间分布函数F (t )的含义?答:在定常态下的连续稳定流动系统中,相对于某瞬间t=0流入反应器内的流体,在出口流体中停留时间小于t 的物料所占的分率为F (t )。
⎰=tdtt E t F 0)()(。
62.简述描述停留时间分布函数的特征值?答:用两个最重要的特征值来描述——平均停留时间t 和方差2t σ。
1) 1) t 定义式为:⎰∞=0)(dtt tE t ,平均停留时间t 是E (t )曲线的分布中心,是E (t )曲线对于坐标原点的一次矩,又称E (t )的数学期望。
2) 2) 2t σ是表示停留时间分布的分散程度的量,在数学上它是指对于平均停留时间的二次矩⎰∞-=0222)(t dt t E t t σ。
63.简述寻求停留时间分布的实验方法及其分类? 答:通过物理示踪法来测反应器物料的停留时间的分布曲线。
所谓物理示踪是指采用一种易检测的无化学反应活性的物质按一定的输入方式加入稳定的流动系统,通过观测该示踪物质在系统出口的浓度随时间的变化来确定系统物料的停留时间分布。
根据示踪剂输入方式的不同大致分为四种:脉冲法、阶跃法、周期示踪法和随机输入法。
64.简述脉冲示踪法测停留时间分布的实验方法及其对应曲线? 答:脉冲示踪法是在定常态操作的连续流动系统的入口处在t=0的瞬间输入一定量M 克的示踪剂A ,并同时在出口处记录出口物料中示踪剂的浓度随时间的变化。
对应的曲线为E(t)曲线,0)(C C t E A=。
65.简述阶跃示踪法测停留时间分布的实验方法及其对应曲线? 答:阶跃示踪法是对于定常态的连续流动系统,在某瞬间t=0将流入系统的流体切换为含有示踪剂A 且浓度为0A C 的流体,同时保持系统内流动模式不变,并在切换的同时,在出口处测出出口流体中示踪剂A 的浓度随时间的变化。
对应的曲线为F (t ),0)(A AC C t F =。
66.简述建立非理想流动的流动模型的步骤?答:1)通过冷态模型实验测定实验装置的停留时间分布;2) 2) 根据所得的有关E (t )或F (t )的结果通过合理的简化提出可能的流动模型,并根据停留时间分布的实验数据来确定所提出的模型中所引入的模型参数;3) 3) 结合反应动力学数据通过模拟计算来预测反应结果; 4) 4) 通过一定规模的热模实验来验证模型的准确性。
67.简述非理想流动轴向扩散模型的特点?答:1)在管内径向截面上流体具有均一的流速;2)在流动方向上流体存在扩散过程,该过程类似于分子扩散,符合Fick 定律; 3)轴向混合系数E Z 在管内为定值; 4)径向不存在扩散; 5)管内不存在死区或短路流。
68.简述非理想流动轴向扩散模型的定义?答:为了模拟返混所导致流体偏离平推流效果,可借助这种返混与扩散过程的相似性,在平推流的基础上叠加上轴向返混扩散相来加以修正,并人为的假定该轴向返混过程可以用费克(Fick )定律加以定量描述。