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第二章习题1.动力学方程的实验测定时，有采用循环反应器的，为什么?答：循环反应器行为与全混流反应器相同，可以得到反应速率的点数据，而且反应器进出口浓度差比较大，对分析精度要求不很高。
2.为什么可逆吸热反应宜选平推流反应器且在高温下操作，而可逆放热反应却不是?根据可逆放热反应的特点，试问选用何种类型反应器适宜?为什么?答：可逆吸热反应的反应速率与化学平衡都随温度的升高而升高，高温下操作对二者都有利。
可逆放热反应的化学平衡随温度的升高向反应物方向移动，对达到高转化率不利。
对此类反应，可选用多段绝热反应器或换热条件较好的管式反应器。
3.一级反应A→P，在一体积为V P的平推流反应器中进行，已知进料温度为150℃，活化能为84kJ·mol-1，如改用全混流反应器，其所需体积设为V m，则V m/V p应有何关系?当转化率为0.6时，如果使V m=V p，反应温度应如何变化?如反应级数分别为n=2，1/2，−1时，全混流反应器的体积将怎样改变？ 解：)1ln()1()exp()1ln()1()1(CSTR )1ln(11d 1)(d PFR )exp()(A A Ap mA A A pm A 0A AA0m A A00AA A00A A A0P A 0A A AAx x x RT ERT E x x k kx V V x k c x F V x kc x x kc r x F V c RTE k kc r x x ----=---=-=--=-=-=-==-⎰⎰)1ln()1()1ln()1( IF A A A A A P m m p x x x x x k k x V V T T A---=---==()()K07.43215.42302064.015.423876.234929.015.423876.23exp 6109.0637.115.42315.423314.884000exp 1)6.01ln(6.016.0exp 10.6and 1IF m m mmmmm m m P m P A Pm =-=--=-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=--⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--===T T T T T T T TT T T T T R E x V V mnn n n kc x F V c V V cV V kc x F V n c V V kc x F V n c V V kc x F V n AfAf A0m 1Am1m 2A1m 1m 1AAA0m 2/1A 1m 2/1m 2/1A A A0m A1m 2m 2A A 0A m 1,1,2/11,2==⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==-=======---或4. 在体积V R =0.12m 3的全混流反应器中，进行反应S R B A 21+−−←−→−+kk，式中k 1=7m 3kmol -1min -1，k 2=3m 3kmol -1min -1，两种物料以等体积加入反应器中，一种含2.8kmolA ·m -3，另一种含1.6kmolA ·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。
第一章 应用化学反应动力学及反应器设计基础 一、思考题1、间歇系统与连续系统中，反应速率的定义式有何异同？2、反应系统中反应速率与化学计量系数有何关系？3、反应速率可以用浓度c i 、分压p i 或摩尔分率y i 来表述，相应的速率常数k c 、k p 、k y 之间有何关系？4、温度增加，反应速率常数肯定增加，对否？5、空速的定义是什么？它的大小反映了反应器的什么能力？6、转化率的定义是什么？在复杂反应系统中,它是否能起到在简单反应系统中所起到的作用？7、化学反应中哪种吸附起主要作用？8、惰性物质不参加反应，所以对吸附、脱附无任何影响，对否？9、吸附或脱附为控制步骤时，关键组分A 的分压有何特点，非关键组分的分压有何特点？ 10、表面反应为控制步骤时，反应物、生成物的分压有何特点？ 11、表达反应系统体积变化的参数是什么？12、方程式中反应前后摩尔数的变化是否表示反应体积的变化？第二章 气－固相催化反应本证及宏观动力学 一、思考题1、对于球形催化剂，西勒模数（Thiele ）越大，则催化剂的内扩散有效因子如何变化？2、如果在某催化剂上测得的反应速率为r ，而内扩散有效因子为0.8，则此反应速率是否为本征反应速率？3、对于气—固相反应，什么情况下，可以不考虑分子扩散的影响？4、对于球型催化剂粒子，西勒模数的定义式是什么？5、本征化学反应速度在内外扩散阻力完全消除的情况下与宏观化学反应速度有何关系？6、孔结构对内扩散有无影响？7、在气体的扩散过程中，如果催化剂的孔径远远小于分子的平均自由程时，可以不考虑哪种扩散？ 8、对于气－固相反应，如果本征动力学方程式为r ，催化剂的内扩散有效因子为ζ，则宏观动力学方程式应如何表示？ 二、计算题1、某可逆反应：A B C D k k +⇔+21，其均匀表面吸附机理的动力学方程式为：()()()r k P P P P K b P b P bP b P A A B C D A A C CBB D D=-++++1122试写出反应机理及控制步骤，并证明之。
专升本《化学反应工程》一、（共80题,共160分)1。
气相反应：进料时无惰性气体，CO与H2以1∶2摩尔比进料，则膨胀因子=（ )。
(2分) A。
—2 B.—1 C.1 D.2.标准答案：A2。
一级连串反应：在间歇式反应器中，则目的产物P的最大浓度CP,max=( ）. (2分)A。
B。
C.D。
标准答案：A3。
串联反应（目的）目的产物P与副产物S的选择性SP=( )。
（2分）A。
B.C.D。
标准答案：C4。
全混流反应器的容积效率时，该反应的反应级数n( )。
（2分）A.＜0B.=0C.D.＞0.标准答案：B5。
对于单一反应组分的平行反应: 其瞬间收率随增大而单调下降，则最适合的反应器为( )。
(2分）A。
平推流反应器 B。
全混流反应器C.多釜串联全混流反应器 D。
全混流串接平推流反应器.标准答案：B6。
对于反应级数n＞0的不可逆等温反应，为降低反应器容积,应选用（ )。
（2分）A。
平推流反应器 B.全混流反应器C.循环操作的平推流反应器 D。
全混流串接平推流反应器。
标准答案：A7. 一级不可逆液相反应: ，出口转化率xA=0.7，每批操作时间装置的生产能力为50000 kg产物R/天,MR=60，则反应器的体积V为( )。
（2分）A。
19。
6 B.20.2 C。
22.2 D.23.4。
标准答案:C8。
在间歇反应器中进行等温一级反应当时，求反应至所需时间t=（）秒. （2分）A。
400 B.460 C.500 D。
560。
标准答案:B9. 一级连串反应在全混流釜式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的最优空时=（）。
（2分）A。
B.C.D. 。
标准答案:D10. 分批式操作的完全混合反应器非生产性时间t0不包括下列哪一项（ )。
（2分)A.加料时间B.反应时间C。
物料冷却时间 D。
清洗釜所用时间.标准答案：B11. 全混流反应器的容积效率小于1。
0时，且随着xA的增大而减小,此时该反应的反应级数n( )。
二、填空题（每题5分，共30分）1．一不可逆反应，当反应温度从25℃升高到35℃时，反应速率增加一倍，则该反应的活化能为 52894 J ／mol 。
解：mol J E E T T R E k k /528942ln )30812981(314.82ln )11(ln 2112=∴=-==-=，2．一气固催化反应R B A →+，若本征反应速率方程为：则该反应可能的反应机理为σR R σσR σB σA σB σσB A σσA S k +⇔+−→−+⇔+⇔+）此步为速率控制步骤 ( 2223．间歇釜反应器中进行如下反应：P A → (1) －r A1＝k 1C A a1S A → (2) －r A2=k 2C A a2在C A0和反应时间保持不变下，降低反应温度，釜液中C P /C S 增大，表明活化能E1与E2的相对大小为 E1<E2 ；在温度和反应时间保持不变下，增高反应浓度，釜液中C P /C S 增大，表明反应级数al 、a2的相对大小为 al>a2 。
A ．al>a2B ．al<a2C ．活化能El<E2D ．活化能El>E2 4．从反应器停留时间分布测定中,求得无因次方差98.02=θσ,反应器可视为 全混流反应器 又若求得无因次方差02.02=θσ,则反应器可视为 活塞流反应器 。
5．有两个有效容积不等的全混流反应器串联操作，反应为二级不可逆反应A →P ，若大釜在先，小釜在后，出口转化率为x A1，小釜在先、大釜在后，则出口转化率为x A2，两种情况下，进料流速、进料浓度和反应温度均相同，比较x A1和x A2的相对大小为 x A1<x A2 。
6. 在固定床反应器中，分别进行一级和二级不可逆气固催化反应，试比较a 、b 两处的η值大小（a 处靠近反应器的进口，b 处靠近反应器的出口），并说明理由。
（1）一级放热反应，绝热操作；ηa >ηb（2）二级反应，等温操作。
1、平推流反应器中，。
反应器中任一横截面上各质点浓度或转化率不同浓度或转化率沿轴向不变浓度或转化率沿轴向变化反应器中沿轴向反应速度不变2、反应A + B → C，已知，则反应级数n=_______。
1233、对于一非恒容均相化学反应，反应产物B的化学反应速率=_______。
4、如果平行反应均为一级不可逆反应，若，提高收率应。
降低浓度提高温度提高浓度降低温度5、一级连串反应A → P → S在平推流管式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的反应时间_______。
6、对于一非恒容均相化学反应，反应组分A的化学反应速率_______。
7、管式反应器的特点是 。
返混小，所需反应器容积较小，比传热面积大，但对慢速反应，管要很长，压降大温度、浓度容易控制，产品质量可调结构简单，返混程度与高径比及搅拌有关，轴向温差大 流体与固体（催化剂）颗粒呈逆流流动8、反应，已知，则反应级数n=_______。
F. 23 0 19、下列哪些现象不属于非理想流动现象？活塞流循环流沟流短路10、下面几种操作过程中，不能按恒容过程处理。
总摩尔数不发生变化的等温气相反应均相的液相反应间歇操作的液相反应或气相反应体系中有少量惰性气体的等温气相反应11、如果平行反应均为一级不可逆反应，若，提高选择性应_______。
提高浓度提高温度降低温度降低浓度12、在理想全混流反应器中，物料。
浓度相同，温度不同浓度不同，温度也不同浓度不同，温度相同浓度相同，温度也相同13、如果连续操作的反应器达到定态，那么反应器中的浓度、温度等参数（）随时间变化，也随位置变化不随时间变化，可能随位置变化不随时间变化，也不随位置变化随时间变化，但不随位置变化14、测量气—固相催化反应速率，在确定有无外扩散影响时是在没有改变_______的条件下进行实验的。
催化剂装置进料流量催化剂装量15、下列属于理想吸附等温方程的是_______。
BET型Freundlich型Temkin型Langmuir型16、反应，已知k=0.8 L/(s·mol)，则反应级数n= 。
化学反应工程复习资料一．填空1。
理想反应器是指_______、______ _。
2。
全混流反应器的返混_______。
平推流反应器的返混为_______。
3。
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_______、_______、_______。
4.平推流管式反应器时，E（t）=____。
；平推流管式反应器时，E（t）=_____。
；平推流管式反应器时，F(t）=___ 。
；平推流管式反应器＜时,F（t)=____。
5.平推流管式反应器其E（θ)曲线的方差_______。
；平推流管式反应器其E(t）曲线的方差_______。
6。
全混流反应器t=0时E（t）=_______。
;全混流反应器其E（θ）曲线的方差_______。
；全混流反应器其E（t)曲线的方差_______.7.催化剂“三性"是指、和 .8.凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作___ ____.9。
化学反应过程按操作方法分为____ ___、___ ____、_____ __操作.10. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指____ ___、___ ____、____ ___。
11.化学反应的总级数为n，如用浓度表示的速率常数为，用逸度表示的速率常数，则=_______。
12.在构成反应机理的诸个基元反应中，如果有一个基元反应的速率较之其他基元反应慢得多，他的反应速率即代表整个反应的速率，其他基元反应可视为处于____ ___。
13。
一级连串反应在全混流釜式反应器中,则目的产物P的最大浓度______、______。
14。
一级连串反应在平推流反应器中，则目的产物P的最大浓度_______、______。
15.全混流反应器的空时τ是 __ _____与____ ___之比。
17.脉冲示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______。
18。
阶跃示踪法测定停留时间分布对应曲线为_______.19。
第三章理想均相反应器设计本章核心内容：从间歇釜反应器、稳态全混流反应器和平推流管式反应器这三种理想反应器的结构和流动特性出发，给出了它们数学模型的建立方法、不同反应过程中的反应体积设计公式和热量计算式以及具体的应用实例。
对这三种理想反应器性能进行了比较，特别是对稳态全混流反应器和平推流管式反应器及其组合内容进行了详细叙述。
针对不同反应过程讲述了优化设计方法。
化学反应工程学的主要目的是设计不同型式和大小的反应器，实现最佳的操作与控制，取得最佳的经济效益。
在用数学模型法来设计放大反应器的过程中，首先要了解进行化学反应的动力学特征、反应物的性质、产物的性质与分布，才能进行反应器的选型、操作方式的选择，进而进行反应器设计和计算。
由于生产中的化学反应器都很大，都或大或小存在着温度的差异和浓度的差异，都存在着动力消耗和反应器的各种结构的差异，对于实际生产中的化学反应过程一般很难做到反应物的温度、压力和流速完全均一，即非理想化。
这些差异给实际反应器的设计和放大带来了很大的困难。
实际反应过程的理想化是研究生产实践中千变万化的各种反应器的基础和前提，也是均相反应过程接近实际的反应器模型。
间歇釜式反应器（BSTR）、稳态全混流反应器(CSTR)和活塞流（平推流）管式反应器(PFR)，这三种理想反应器的设计原理具有普遍意义和广泛的应用性。
3-1 间歇釜式反应器3-2间歇釜示意图图3-1间歇釜式反应器如图3-1所示，间歇釜式反应器简称间歇釜，它的最大特点是分批装料和卸料。
因此，其操作条件较为灵活，可适用于不同品种和不同规格的液态产品生产，尤其适合于多品种而小批量的化学品生产，它在医药、助剂、添加剂、涂料、应用化学品等精细化工生产部门中经常得到应用，很少用于气相过程。
间歇釜的结构主要有釜体、搅拌装置、加热和冷却装置、进出料口和管件、温度和压力测量装置以及视孔、排污口和液位计等。
釜体上部釜盖用法兰与釜体连接，釜体上一般不开孔，都在釜盖上开孔用以安装管阀件，釜体上有四个吊耳用于固定反应釜，釜体外部是换热夹套。
釜的材质一般要防腐，常用的是碳钢制作搪瓷挂衬或不锈钢制作，后者稍贵些。
釜内搅拌装置由搅拌浆、电机、变速器和连轴器组成。
若换热面积只用釜外夹套够用釜内可不安装换热管，否则，就要在釜内安装内换热器。
进料口常安装在靠近搅拌浆位置，而出料口安装在边壁，排污口安装在釜底最底部，其它仪表的安装在盖上任意位置。
对于高压反应釜，应尽量少开孔或开小孔。
间歇釜结构的选择由反应物系和反应特性甚至通过计算来定。
而对于反应釜体积、换热面积大小、实际转化效果和生产能力的计算则要靠间歇釜的设计模型来完成。
因在生产过程中是分批操作的，其整个生产时间应分为两部分：一部分是反应时间，即从装完反应物料后开始搅拌进行化学反应起到停止搅拌；另一部分是从反应停止后将反应产物卸出反应釜、清洗釜和下一釜反应前物料的装入等这些除用于反应以外的辅助操作时间。
反应时间可由动力学计算给出，而辅助时间主要根据经验和具体生产情况来确定。
下面就该类反应器的一般设计原理和公式进行阐述，针对不同的反应动力学方程给出具体的设计公式，然后结合实际例题进行应用介绍。
3-1-1间歇釜的一般设计计算公式在推导出设计计算公式之前，先归纳一下理想间歇釜的反应特点：第一，物料是一次全部加入反应釜，反应结束后反应产物一次全部取出，也就是说在间歇釜中所有的物料具有相同的反应时间；第二，间歇釜中带有搅拌浆，在强烈的搅拌下可达到反应釜中的浓度和温度均一。
在实际的间歇反应器中，反应时间可完全均一，反应物各物质浓度和温度很难达到完全均一，但作为理想的间歇釜反应器认为是均一的。
在消除了体系中影响化学反应速率物质的浓度差和温度差后，在同一时刻，间歇釜中各个部位的化学反应速率都相同；在不同反应时间下，反应速度是不相同的。
对于正级数的反应，在开始时，反应物的浓度最高，反应速度最快，而越在后期反应物浓度越低反应速度就越慢。
如图3-2所示。
对已知速率方程的某化学反应，在反应到某一时刻时，可利用反应物的守恒原理对釜中的限定组分A 作物料衡算，并给出如下关系：（单位时间内釜中A 减少的mol 量）=（单位时间内釜中反应掉A 的mol 量）用数学公式表示，则有：V dt d r N A A⋅=- （3-1）代入N A =N A0（1-X A ），则有： V dt d r x N A AA ⋅=0 （3-2）代入积分上下限（时间从0到t ，转化率从0到x A ）积分（3-2）式，有：⎰⋅=x V d t Af r x N A A A 00 （3-3） （3-3）式是在没有作任何假设的条件下导出的，不论在等温条件和变温条件，还是在等容条件和变容条件下都是适用的，是间歇反应釜用于反应时间计算的一般公式。
反应速率的单位是mol/(时间×体积)。
这个公式与这里规定的反应速率定义式dtd V N r A A 1-=的变形后积分是完全一样的，也就是说在第二章均相动力学一章中积分所导出的各种计算公式完全可用于间歇釜的计算。
反过来说，间歇釜中反应时间的计算可直接用动力学计算解决。
从式（3-3）中可知，该式有五个变量，即间歇反应时间t 、反应体积V 、加入的初始摩尔数N A0、反应最终转化率要求x Af 和反应速率r A ）。
当动力学方程、最终转化率要求、反应物A 的初始摩尔数N A0给定后，反应体积就可对应求出反应时间和反应器的体积。
显然，对于不易积分的速率方程可用图3-3求面积的办法先计算出反应时间。
图3-3间歇釜任意过程反应时间图解积分计算3-1-2 等温等容过程对于大多数液相反应都可看作等容过程，即使分子数在反应前后有变化，反应体积也变化不大，这是本章研究的重点内容，也是应用最多的体系。
此时，对于式（3-3），可将V 可移到积分号外，根据A 物质的浓度概念N A0/V=C A0和代入等容时的C A =C A0(1-X A )关系式，则有：⎰⎰==000)()(CA CA A A A AA A A C r dC x d t A x r x C （（3-4）对于给定反应级数常见的容易积分反应过程，在等温等容条件下代入反应速率r A 表达式积分，获得反应时间的具体计算公式。
当求得间歇反应的时间t 以后，再给定辅助工作时间为t 0，那么单位时间内处理的物料体积为v 0时所需间歇釜的反应体积为：V= v 0 (t+ t 0) ( 3-5) 从( 3-5)式可看出，辅助时间t 0对生产能力和反应釜体积也有较大的影响，它的存在和增加使一定生产能力的反应体积增加和一定反应体积的生产能力下降，这是间歇釜的弱点。
( 3-5)式求出的反应体积并不是反应器体积，需要考虑反应物料在反应器内的装填比例。
我们将反应体积和反应器的体积之比称为装填系数，φ= V/V R 。
对不发泡体系一般可取φ=0.7-0.8，而对于易发泡物系应取φ=0.4-0.6。
反应釜体积计算的关键和难点是反应时间的计算，是动力学的问题。
例3-1 拟在等温间歇釜中进行氯乙醇的皂化反应：CH 2 Cl - CH 2 OH +NaHCO 3→CH 2 OH -CH 2 OH +NaCl+CO 2以生产乙二醇，产量为20kg/h ，使用15%(w)的NaHCO 3水溶液及30%(w)的氯乙醇水溶液作原料，反应釜装料中氯乙醇和碳酸氢钠的摩尔比为1︰1，混合液的比重为1.02，该反应对氯乙醇和碳酸氢钠均为一级，在该反应温度下的反应速度常数等于5.2L/mol ·h 。
要求转化率达到98%。
若辅助时间为0.5h ，装填系数取0.75，试计算反应釜的实际体积。
解：依题意，该反应的主要物质在反应过程中无损失，且为体积不变过程，反应当中两种原料按等摩尔消耗，两种反应物始终保持反应过程的等浓度，因此，二级反应速率方程为：r A =kC A 2而依达到一定的转化率的反应时间的计算公式为：)1(11)11(10000Af A Af Af A Af A A Af x k k k t C x C C C C C C -=-=-= 计算初始反应物和最终反应物的浓度：乙二醇的分子量为62、氯乙醇分子量为80.5、NaHCO 3的分子量84。
依产量，20kg/h 的乙二醇生产能力，可转化为20/62=0.3226kmol/h 。
按98%转化率应需： 加入纯氯乙醇的量为: (0.3226/0.98)×80.5=26.499kg/h ；加入30%的氯乙醇水溶液为: 26.499/0.3=88.331kg/h ；加入纯NaHCO 3的量为: (0.3226/0.98)×84=27.653kg/h ；加入15%的NaHCO 3水溶液为:27.653/0.15=184.353kg/h ；混合液原料加入反应釜的总重量为：88.331+184.353=272.684kg/h单位时间处理原料的总体积为：272.684/1.02=.267.3L/h=0.2673m 3/h计算限定组分氯乙醇的初始浓度C A0：232.198.02673.03226.00=⨯=C A kmol/m 3 所以， ()h t 649.798.01232.198.02.51=-⨯⨯=h V=v 0(t+ t 0)=0.2673×(7.649+0.5)=2.178m 3V R = V/φ=2.178/0.75=2.904 m 3关于间歇釜中的复合反应选择性、最佳反应时间、最佳目的产物浓度及收率计算问题，与第二章介绍的完全相同。
3-1-3间歇釜的热量衡算任何的化学反应过程都有热效应，与外界的热交换通过热量衡算计算就可解决，随着反应物料量的增加与外界交换的热量就越大。
若反应过程是放热的，外界就要冷却撤热；若反应是吸热过程，就需要外界加热。
不论是吸热还是放热，初始启动反应的热量都需要外界供给。
随着反应釜体积的增大和热效应的增加使整个反应釜达到温度完全一致是相当困难的，可通过改善搅拌和换热条件使釜内的最大温差控制在允许范围。
当反应在等温操作时，要通过计算设计出足够的换热面积。
可利用反应釜的外夹套和釜内另置换热管进行换热。
当外夹套能够满足要求时，应首选夹套，这时釜内结构简单，便于清洗和维修。
在换热面积计算时，应首先根据反应温度范围选择换热介质，然后在最大反应速率（初始）放（吸）热量下，由冷却（加热）介质的条件（温度、流量）计算所需的换热面积。
对于放热反应，只会使物料温度升高，其计算方法如下：[ 单位时间内反应从釜内放出的总热量]= [ 单位时间内通过冷却面传出的总热量] =[ 单位时间内由冷却介质带走的总热量]用数学符号来表示为：r A (-ΔH Ar ) V=KqA(T-T Wa )=C pv V ΔT W , (J/s) (3-6)式中：T Wa 是冷却介质的平均温度，T Wa =(T 出-T 入)/2, KΔT W 是冷却介质进出冷却器的温差，，T 出-T 入，K(3-6)式只用于等温热量计算，不用于变温计算。
