反应工程第二版+(李绍芬+着)+化学工业+课后答案.pdfVIP

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2017-09-24 发布于北京
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反应工程第二版+(李绍芬+着)+化学工业+课后答案.pdf

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1．1 在银催化剂上进行甲醇氧化为甲醛的反应： 2CH OH+O → 2HCHO+ 2H O 3 2 2 2CH OH+3O → 2CO + 4H O 3 2 2 2 进入反应器的原料气中，甲醇:空气:水蒸气＝2:4:1.3（摩尔比），反应后甲醇的转化率达72％，甲醛的收率为69.2％。试计算：（1）反应的选择性；（2）反应器出口气体的组成。解：（1），由（1.7）式得反应的选择性为： Y 0.692 S= = = 0.9611 = 96.11 % X 0.72 （2）进入反应器的原料气中，甲醇:空气:水蒸气＝2:4:1.3（摩尔比），当进入反应器的总原料为100 mol时，则反应器的进料组成为：组分摩尔分率y 摩尔数n i0 i0 CH OH 2 / (2+4+1.3) =0.2740 27.40 3 空气 4 / (2+4+1.3) =0.5479 54.79 O2 11.51 N2 43.28 水 1.3 / (2+4+1.3) =0.1781 17.81 总计 1.000 100.0 网 Y 设甲醇的转化率为X ，甲醛的收率为，根据（1.3）和（1.5）式可得反应器出口甲 A P 案 n n n 醇、甲醛和二氧化碳的摩尔数、和分别为: 答A P C n = n (1 − X ) = 7.672 mol 后 A A0 A n = n Y =18.96 mol 课 P A0 P n = n ( X −Y ) = 0.7672 mol C A0 A P 结合上述反应的化学计量式水（）、氧气（）和氮气（）的摩尔数分别为： n n n W O N n = n + n + 2n = 38.30 mol W W0 P C n = n −1/ 2n −3 / 2n = 0.8788 mol O O0 P C n = n = 43.28 mol