《化学反应工程 Chemical Reaction Engineering》课程教学资源（PPT课件讲稿）第八章 流－固相非催化反应

作业题 4-3解 E(t) x1=1-e()()dh oekc(t) ∑

作业题 ◼ 4 － 3 解 ( ) ( ) 0 0 0 ( ) 1 1 ( ) kt kt A e C t x e t E t dt C t  −  −  = − = −    0 ( ) ( ) ( ) C t E t C t dt  = 

作业题 f解 丌R2·2R R S.2丌R2+2丌R2R3 R/k_025009 0.942 31D 3V7.04×10 =0.69 小Lt(3)3

作业题 ◼ 2 － 5 解 p v p eff V k S D  = 2 2 2 2 2 2 3 pp V R R R S R R R    = = + 4 0.25 0.09 0.942 3 3 7.04 10 v eff R kD  − = = =  1 1 1 ζ= 0.69    th(3 ) 3   − =    

4=7.696×10~p P=nRT→P4=RT=CART P=CART R=8.314[K·mol]=8.314[Nm/K·mol]=8.314[Pam/Kmol 8.314MPacm'/Komoll 7.696×10p4=7.696×10°C4(RT r:mo l/ k=7696×103(RT)2 k,=k

◼ 2－6 5 2 7.696 10 A A A A A r p n p V nRT p RT C RT V − =  = → = = 3 3 8.314[ / ] 8.314[ / ] 8.314[ / ] 8.314[ / ] A A p C RT R J K mol Nm K mol Pa m K mol MPa cm K mol = = = = = 5 2 5 2 2 5 2 7.696 10 7.696 10 ( ) :[ / ] 7.696 10 ( ) A A A A w r p C RT r mol g s k RT − − − =  =  =  V w b k k = 

Rp k,P(P/RT 31D 0.257696×10°(8314×77315)2×0.8×0.101325/8314×77315) 0.025 =0.1055 0.99 dLh(3)30

5 2 ( / ) 3 3 0.25 7.696 10 (8.314 773.15) 0.8 0.101325/(8.314 773.15) 3 0.025 0.1055 p p v Ai w b A eff eff R R k C k p RT D D   − = =      = = 1 1 1 ζ= 0.99    th(3 ) 3   − =    

第八章流一固相非催化反应 固相颗粒内部条件随时间变化一一非定态 复杂性: (1)颗粒体积的变化情况 (2)反应区域的变化情况 (3)粒子大小的均匀情况 (4)流一固相之间的流动情况

第八章 流－固相非催化反应 ◼ 固相颗粒内部条件随时间变化－－非定态 ◼ 复杂性： ◼ （1）颗粒体积的变化情况 ◼ （2）反应区域的变化情况 ◼ （3）粒子大小的均匀情况 ◼ （4）流－固相之间的流动情况

第一节流一固相非催化反应的分类及特点 8-1流-固相非催化反应的分类 一固相非催化反应 固→固十气 CaCO3→>CaO+CO2 2Nahco-> Naco,+ho+co 固+气→固 4Fc+3O2→>2Fc2O3 CaC,+N,→)CaCN+C

第一节 流－固相非催化反应的分类及特点 8－1流－固相非催化反应的分类 一、气－固相非催化反应 固→固＋气 固＋气→固 3 2 3 2 3 2 2 CaCO CaO+CO 2NaHCO Na CO H O+CO → → + 2 2 3 2 2 2 4Fc+3O 2Fc O CaC N CaCN C → + → +

8-1流-固相非催化反应的分类 气一固相非催化反应 固 C+O、→)CO C+HO→)CO+H 固+气→固+气 4FeS2+1102→>2Fe2O3+8SO2 znO+H2S→ZmS+H2O 气→固十气 TC,+O→TiO+2C1

8－1流－固相非催化反应的分类 一、气－固相非催化反应 固＋气→气 固＋气→固＋气 气＋气→固＋气 2 2 2 2 C+O CO C+H O CO+H → → 2 2 2 3 2 2 2 4FeS +11O 2Fe O +8SO ZnO H S ZnS H O → + → + TiCl O TiO Cl 4 2 2 2 + → + 2

第一节流一固相非催化反应的分类及特点 ■8—1流一固相非催化反应的分类 一固相非催化反应 固→→固十 固+气→固 固十气→气 ■固+气→固十气 气十气→固+气

第一节 流－固相非催化反应的分类及特点 ◼ 8－1流－固相非催化反应的分类 ◼ 一、气－固相非催化反应 ◼ 固→固＋气 ◼ 固＋气→固 ◼ 固＋气→气 ◼ 固＋气→固＋气 ◼ 气＋气→固＋气

第一节流一固相非催化反应的分类及特点 8-1流一固相非催化反应的分类 液一固相非催化反应 固+液→固+气 2CaS F(P04)3+7H2S04+3H,0->3Ca(H,P04).H,O+7CaS04+2HF 固十液→固+液+气 2CasF(PO)3+5H,SO4 +10H,O->5CaSO. 2H,O+3H,PO4 +HF

第一节 流－固相非催化反应的分类及特点 8－1流－固相非催化反应的分类 二、液－固相非催化反应 固＋液→固＋气 固＋液→固＋液+ 气 5 4 3 2 4 2 4 2 3 4 2 ( ) 5 10 5 2 3 Ca F PO H SO H O CaSO H O H PO HF + + → + + 5 4 3 2 4 2 2 4 2 2 4 2 ( ) 7 3 3 ( ) 7 2 Ca F PO H SO H O Ca H PO H O CaSO HF + + → + +

8-1流一固相非催化反应的分类 液一固相非催化反应 固+液→液 CO3+H2SO4→02SO4+H2O 固+液→固 FeiO2+2H,SO4→>iOSO4+FeSO·2H,O 固十液→固十液 Zns+2FeCl-)Zncl +2 FeCl +s 2MgO. B2O3+4NaB02+2Mg(On) 2

8－1流－固相非催化反应的分类 二、液－固相非催化反应 固＋液→液 固＋液→固 固＋液→固＋液 UO H SO UO SO H O 3 2 4 2 4 2 + → + 3 2 4 4 4 2 FeTiO H SO TiOSO FeSO H O + → + 2 2 3 2 2 2 3 2 2 2 2 2 4 2 ( ) ZnS FeCl ZnCl FeCl S MgO B O NaBO Mg OH + → + + + +