新版 化学反应工程 网络课程 第 1 章
第 1 章 绪论
1.2 化学反应的转化率和收率
1.2.1 反应进度 ξ 对于反应
由于本书规定了反应物的化学计量系数一律取负值, 值,则有:
反应产物的化学计量系数一律取正
当反应物系中只发生一个反应时,
当反应物系中同时进行数个化学反应时,
1.2.2 转化率
所谓转化率是指某一反应物转化的百分率或分率,其定义为:
用反应进度表示如下:
下面我们将通过分析下述例题来加深对转化率的认识: 例 1.1
解:已知 HCl 过量 10%,出口处氯乙烯摩尔分率
90%,计算乙烯和氯化氢的转化率。
反应组分 C2H2 HCl CH2=CHCl 总计
反应器进口 1.0 1.1 0
2.1
反应器出口 1.0-x 1.1-x x 2.1-x
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新版 化学反应工程 网络课程 第 1 章
1.2.3 收率 YR 和选择性 S
在学习收率和选择性之前有必要弄清以下的概念:
转化率是对反应物而言的, 收率是针
对产物而言的,而只有在复合反应中才要考虑到选择性。
收率
对单一反应 X=Y 对复合反应 X>Y 对于复合反应:
选择性:
所以对于复合反应中的任一组分有
下面将通过对例题 1.2 的学习了解转化率,选择性和收率之间的关系。 例 1.2
解:以 100 mol 进料为基准 , 环氧乙烷的生成量 , 二氧化碳的生成量
反应器进口 反应器出口
C2H4 O2 C2H4O
15 7 0
2
15-x-y/2 7- x/2-3y/2 X
新版 化学反应工程
CO2 H2O Ar N2 总计100
10 0 12 56
网络 程课
10+y Y 12 56
100-x/2
第 1 章
乙烯转化量 1.504 + 0.989/2 = 1.999mol
乙烯转化率 1.999/15=0.1333
氧乙烷的收率 1.504/15=0.1003 或 10.03% 环氧乙的选烷 性择
S=0.1003/0.1333=0.7524 或 75.24%
S=0.033/0.1333=0.2476 或 24.76% ∑ Si=1
二氧化碳的收率 0.5╳ 0.989/15=0.033 二氧化碳的选 性择∑ Yi=X
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化工收率与转化率计算及公式课件.doc
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