化学反应过程与设备题库

《化学反应过程与设备》题库

一判断题

1、釜式反应器可用来进行均相反应，也可用于以液相为主的非均相反应。√

2、釜式反应器的所有人孔、手孔、视镜和工艺接管口，除出料口外，一律都开在顶盖上。√

3、搪玻璃反应釜具有良好的抗腐蚀性，特别适于酸碱交替的反应过程。×

4、对于低粘度液体，应选用大直径、低转速搅拌器，如锚式、框式和桨式。×

5、釜式反应器的夹套高度一般应高于料液的高度，以保证充分传热。√

6、含有固体颗粒的物料及粘稠的物料，不宜采用蛇管式换热器。√

7、当反应在沸腾温度下进行且反应热效应很大时，可采用回流冷凝法进行换热。√

8、计算反应釜理论传热面积时应以反应开始阶段的放热速率为依据。√

9、流化床反应器中加设挡板挡网后，不易形成大气泡，提高了床层对器壁的给热系数。×

10、流化床反应器对于传质传热速度的提高和催化剂性能的发挥均优于固定床反应器。√

11、流化床的操作速度处于临界流化速度和带出速度之间。×

12、大而均匀的颗粒在流化时流动性差，容易发生腾涌现象，添加适量的细粉有利于改善流化质量。√

13催化剂可以加快反应速度，但不改变化学平衡，并对催化反应具有选择性。√

14反映催化剂生产能力的重要指标是时空收率和催化剂负荷。√

15催化剂床层高度越高，操作气速、流体阻力将越大。√

16增加床层管径与颗粒直径比可降低壁效应，提高床层径向空隙率的均匀性。√

17气固相催化反应动力学控制过程包括：吸附、化学反应、脱附；扩散控制过程包括：外扩散、内扩散。√

18催化剂的失活有物理失活和化学失活两种。×

19鼓泡塔内气体为连续相，液体为分散相，液体返混程度较大。√

20当传递速率远大于化学反应速率时，反应速率为扩散控制。×

21由于床层内气流与颗粒剧烈搅动混合，所以流化床反应器床层温度分布均匀，有利于催化剂性能的发挥，转化率提高。×

22换热式固定床反应器可分为中间换热式和冷激式两种。×

23全混流连续操作反应器，反应器内温度、浓度处处均匀一致，故所有物料粒子在反应器内的停留时间相同。×

24流化床反应器对于传质传热速度的提高和催化剂性能的发挥均优于固定床反应器。√25流化床反应器，需要控制和测量的参数主要有床层压力和温度、流量等。×

理想反应器不存在反混。√

26釜式反应器不存在反混。√

27、化工生产上，为了控制200~300℃的反应温度，常用熔盐作热载体。×

28、化工生产上，为了控制300~500℃的反应温度，常用导生油作热载体。×

29、单位体积的催化剂所具有的表面积称为形状系数。×

30、由于催化反应的吸附、脱附以及表面反应都是与催化剂表面直接有关，故吸附控制、表面反应控制和脱附控制称为动力学控制。√

31、化工生产上常用多孔表面的物质作为助催化剂。×

32、流化床中常见的流化现象是沟流和散式流化。×

33、流化床中常用气体分布板是直孔型分布板。×

34、挡板、挡网和换热器都属于流化床的内构件。×

(A) (B) (C)

8.0

1

1-kmol h

1-W kmol h

10-F kmol h

1-W kmol h

670.32

1313.28

2317.48

19.15

34.57

55.93

536.2

1106.24

2460.92

使物料混和均匀,强化传热和传质。包括均相液体混合；液-液分散；气-液分散；固-液分散；结晶；固体溶解；强化传热等。

5空时，为反应器有效体积与物料初始进料的体积流量的比值.

6.固定床反应器

在反应器中，若原料气以一定流速通过静止催化剂的固体层，通常把这类反应器称为固定床反应器。

7.流化床反应器

若原料气通过反应器时，固体颗粒受流体的影响而悬浮于气流中，这类反应器称为流化床反应器。

8空隙率指催化剂床层的空隙体积与催化剂床层总体积之比，用ε表示。

9.形状系数：用体积相同的球形颗粒的外表面积比上非球形颗粒的外表面积。

五、简述

1．管式反应器特点

1既适用于液相反应，又适用于气相反应。

2用于加压反应尤为合适。

3具有容积小、比表面大、单位容积的传热面积大。

4操作控制特点

5返混少、反应参数连续变化、易于控制的优点。

6对于热效应不大的放热反应，常用绝热变温操作，

2.固定床反应器特点

a.操作中气流可看成是理想置换，完成相同的生产任务所需要的有效体积小，催化剂用

量少。

b.气体的停留时间可以严格控制，有利于选择性的提高。

c.催化剂不易磨损，可长时间连续使用。

d.可用于高温高压下操作。

缺点：

a.导热性能差，温控难。

b.难于使用小颗粒催化剂。

c.催化剂再生、更换均不方便等。

答案关键词：理想置换流动，转化率，选择性，生产能力，长期使用

2..硫化床反应器特点

（1）传热效率高，床内温度易于维持均匀。——这对于热效应大而对温度又很敏感的过程是很重要的，因此特别地被应用于氧化、裂解、焙烧以及干燥等各种过程。

（2）大量固体粒子可方便地往来输送。——这对于催化剂迅速失活而需随时再生的过程（如催化裂化）来说，正是能否实现大规模连续生产的关键。此外，单纯作为粒子的输送手段，在各行业中也得到广泛应用。

（3）可采用细颗粒催化剂，可以消除内扩散阻力，充分发挥催化剂的效能。

（1）气流状况不均，不少气体以气泡状态经过床层，g-s两相接触不够有效，在要求高转