某反應器可將污染物A轉化成無害的物質C,該反應可視為一級反應,速率常數k為1.0h-1,設計轉化率xA為99%。由于該反應器相對較細長,設計人員假定其為平推流反應,來計算反應器參數。但是,反應器的攪拌裝置動力較強,實際的混和已滿足完全混和流反應器要求。已知物料流量為304.8m3/h,密度為1.00kg/L;反應條件穩(wěn)定且所有的反應均發(fā)生在反應器中。 (1)按照PFR來設計,反應器體積為多少,得到的實際轉化率為多少? (2)按照CSTR來設計,反應器體積又為多少?
在CSTR反應器中,A被轉化成C,反應速率方程為 -rA(mol˙L-1˙s-1)=0.15cA (1)假定流量為100L/s,A的初始濃度cA0為0.10mol/L,轉化率xA為90%。試求所需反應器的體積。 (2)設計完成時,工程師發(fā)現該反應級數應該是0級而不是1級。速率方程應該為:-rA=0.15mol/(L˙s),試問這對反應的設計有何影響?