0055
0038
t2
001
0042
试求k2k1比值为多少？间歇反应器中L的
最大浓度为多少？并求此时A的转化率。
解：
cB大量过量，可视为ALM，在间歇反应器
f中，cA

cek1tA0
cL

k1cA0k2k1
ek1t
ek2t
005501ek1t100101ek1t2
t106k1
解得
t223k1

0038
01k1
eek1t1
k2t1

k2k1


038
k2k1
1

055

e06k1k2
0042


01k1k2k1
eek1t2
k2t2

042

k2k1
1

01
e23k1k2
解之，得k2k1052
l
k2k1
dcLdt0toptk2k1
k2
052
cLmaxcA


k1k2


k
2

k1


10521052

0492
fcLmax0492010049
ccece00256k1t1

k1

l
k2k1k2k1

A
A0
A0
xA

cA0cAcA0

010025601
743
fL，rL1311对平行反应AM，rM2cA
N，rNcA2其中L为目的产物，在等温操作中证明：（1）采用全混流反应器则cLmaxcA0（2）采用平推流反应器则cLmaxcA01cA0
解：
（1）s
rLf

1
rLfrMfrNf
12cAf

c
2Af
Sfm

cLfcA0cAf

s

1
1cAf
2
cLf
cA0cAf1cAf2
当cAf0时，cLf达到最大，此时
cLfmaxcA0
f2Sfp

cAfcA0

sdcA
cA0cAf
356
Sfp

cLfcA0cAf
355
cLf

cAfcA0

sdc
A

cAfcA0
11cA2
dcA
当cAf0时，cLf达到最大，此时
10
1
cLfmax
1cAcA0
11cA0
cLf
max

cA01cA0
f补充例题验证：
3可设想一流程，将未反应的A从产物中分离，
再循环回反应器，并保持cA02molL，此时可选择一全混流反应器，在cA1molL时操作，此时S有最大值，Smax05，cPf1molL。
验证：
全混流反应器
Ssf
rPfrAf

2cAf
2cA
1

c
2A

2cAf1cAf
2
要使S最大，则dSdcA0，得：
dSdcA

21cAf
22cAf21cAf1cAf4


2

2c
2Af
0
1cAf4
cAf1molL时，S最大。
此时S2054
2cAf＝cPf1cAf2cA0cAf
cPf

cA0cAf
2cAf1cAf
2

3

1

2111
2
1molL
f补充习题：
1一级连串反应Ak1Lk2M，k2k12，求：1在单个全混流反应器中的最大收率及最优转化率。2在单个平推流反应器中的最大收率及最优转化率。
解：1全混流反应器
Ymax
1
1k2
k12

1122
017
相应的最优转化率
xAopt

cA0cAfcA0

cA0
cA0
1k1m
cA0
11110414
1k1
1k1k2
1k1k2
2平推流反应器
k2
Ymax


k1
k2k1
k2
1
12112
025
xAopt

cA0cAfcA0

cA0

cek1A0
cA0
1e

k1
l
kk2
2k1k1


l
2
1e21
05
f2一级不可逆反应Ak1Lk2M，k1015mi
1，k2005mi
1，进料流量为05m3mi
，cA01kmolm3，cL0cM00，试求1采用单个VR1m3的全混流反应器，2采用两个VR05m3的全混流反应器串联，（3）采用单个VR1m3r