所屬科目:化學反應工程學
(一)如果此反應為一級反應,請計算達到 80%轉化率所需要的反應時間為 40%轉化率所需要的反應時間的倍數( 比值)。
(二)如果此反應為二級反應,請計算達到 80%轉化率所需要的反應時間為 40%轉化率所需要的反應時間的倍數( 比值)。
三、在一個連續攪拌槽反應器(CSTR)中,反應物(A)轉化成產物(P)為 一次反應() ,亦即反應速率可以表示為。 如果進料中的 A 濃度為 ,成本為 NTD 5000/mol A; 出口端產物的生成率為 100 mol/h;反應器建造及操作成本攤提為 NTD 10/(h‧Liter of reactor) 。請計算在最低成本(亦即反應物之物料和反 應器建造及操作成本的總和)時的最佳轉化率()及反應器的體積。
五、空氣污染物中的氮氧化物(NOx)通常為 NO 和 NO2。在空氣中,兩種氮氧化物轉換的基本反應式如下:在 298.15 K,NO 和 NO2 的標準莫耳生成吉布斯自由能(standard molar Gibbs free energy of formation)分別為 86,550 J/mol 和 51,310 J/mol。如果某工廠的空氣品質監測站測得氮氧化物平均濃度為 30 ppb,此時空氣品質監測站的溫度和壓力分別為 25℃和 1.0133 bar。請估計 NO 和 NO2 的濃度(假設空氣含有 21 mol%氧氣),並詳細說明你的計算依據。