简述烃类气－固相催化氧化反应常用的反应器有哪些两种类型，各有何优缺点？
题目
简述烃类气－固相催化氧化反应常用的反应器有哪些两种类型，各有何优缺点？
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第1题：
固相固定床反应器的优点有哪些？
正确答案: （1）生产操作中，在完成同样生产能力时所需要的催化剂用量和反应器体积较小。
（2）气体停留时间可以严格控制，温度分布可以调节，因而有利于提高化学反应的转化率和选择性。
（3）催化剂不易磨损，可以较长时间连续使用。
（4）适宜于在高温高压条件下操作。 -
第2题：
化学反应器中，填料塔适用于（）。
- A、液相、气液相
- B、气液固相
- C、气固相
- D、液固相
正确答案:A -
第3题：
气固相催化反应器，分为固定床反应器和（）反应器。
- A、流化床
- B、移动床
- C、间歇
- D、连续
正确答案:A -
第4题：
流化床反应器是工业上应用较广泛的反应装置，适用于催化或非催化的气-固、固-固和气-液-固反应。
正确答案:错误 -
第5题：
理想反应器有哪几种类型？各有何特点？
正确答案: 1、完全混合间歇式反应器（CMB型）：在CMB型反应器中，搅拌使物质均匀混合，同时进行反应，直到反应
产物达到预期要求时停止反应，并排出产物。整个反应器为一个封闭系统，该系统在反应过程中不存在由物质迁移（质量传递）而导致的物质输入和输出
2、完全混合连续式反应器（CSTR型）：在CSTR型反应器中，反应物投入后，经搅拌立即与反应器内液体达到完全均匀混合，新反应物连续输入，反应产物也连续输出。CSTR型反应器所用消毒时间较长，如果采用多个体积相等的CSTR型反应器串联使用，将会大大缩短反应时间。
3、活塞流反应器（PF型）：物料以相同流速平行流动，无扩散作用，物料浓度在垂直于液流方向完全均匀，而沿着液流方向将发生变化。唯一的质量传递是平行流动的主流传递。 -
第6题：
收缩未反应芯模型是（）的常用模型。
- A、气液相反应
- B、气固相催化反应
- C、流固相反应
- D、均相反应
正确答案:C -
第7题：
催化裂化是（）反应。
- A、固相；
- B、气固；
- C、液相；
- D、气相
正确答案:D -
第8题：
简述气—固相催化反应的动力学步骤。
正确答案: 1反应物从气流主体向催化剂的外表面和内孔扩散
2反应物在催化剂表面上吸附
3吸附的反应物转化成反应的生成物
4反应生成物从催化剂表面上脱附下来
5脱附下来的生成物向催化剂外表面、气流主体中扩散 -
第9题：
描述气—固相非催化反应的模型有（）、（）、（）
正确答案:整体均匀转化模型；粒径不变的缩核模型；粒径缩小的缩粒模型 -
第10题：
问答题理想反应器有哪几种类型？各有何特点？正确答案： 1、完全混合间歇式反应器（CMB型）：在CMB型反应器中，搅拌使物质均匀混合，同时进行反应，直到反应
产物达到预期要求时停止反应，并排出产物。整个反应器为一个封闭系统，该系统在反应过程中不存在由物质迁移（质量传递）而导致的物质输入和输出
2、完全混合连续式反应器（CSTR型）：在CSTR型反应器中，反应物投入后，经搅拌立即与反应器内液体达到完全均匀混合，新反应物连续输入，反应产物也连续输出。CSTR型反应器所用消毒时间较长，如果采用多个体积相等的CSTR型反应器串联使用，将会大大缩短反应时间。
3、活塞流反应器（PF型）：物料以相同流速平行流动，无扩散作用，物料浓度在垂直于液流方向完全均匀，而沿着液流方向将发生变化。唯一的质量传递是平行流动的主流传递。解析： 暂无解析 -
第11题：
问答题简述烃类气－固相催化氧化反应常用的反应器有哪些两种类型，各有何优缺点？正确答案： 烃类气—固相催化氧化反应器常用的有固定床反应器、流化床反应器。
对于固定床反应器，常见的为列管式换热反应器。催化剂装填在管内，管间载热体循环以移出热量，载热体的类型和流量视反应温度而定。气体在床层内的流动接近平推流，返混较小，因此，特别适用于有串联式深度氧化副反应的反应过程，可抑制串联副反应的发生，提高选择性。同时，固定床反应器对催化剂的强度和耐磨性能的要求比流化床反应器低得多。固定床反应器的缺点是：结构复杂，催化剂装卸困难；空速较小，生产能力比流化床小；反应器内沿轴向温度分布都有一最高温度点，称为热点，在热点以前放热速率大于除热速率，因此轴向床层温度逐渐升高.热点以后则正好相反，热点的出现，使催化床层只有一小部分催化剂在最佳的温度下操作，影响了催化剂效率的充分发挥。
流化床反应器床层内设置冷却管，内走载热体将反应热带出。该反应器结构简单，催化剂装卸容易，空速大；具有良好的传热速率，反应器内温度均一，温差小，反应温度易于控制；因易返混，原料组成可稍高于爆炸下限，以提高反应物浓度和生产能力，这一点对氧化反应尤其有吸引力。因此，流化床反应器比较适合用于深度氧化产物主要来自平行副反应，且主、副反应的活化能相差甚大的场合。但流化床反应器内轴向返混现象严重，有些反应物在反应器内停留时间短，而有些产物停留时间又太长，串联副反应严重，不利于高转化率的获得；另外催化剂在床层中磨损严重，因此对催化剂强度要求高，系统中需配备高效率的旋风分离器以回收催化荆粉末；气体通过催化剂床层时，可能有大气泡产生，导致气一固接触不良，反应转化率下降。解析： 暂无解析 -
第12题：
多选题烃类气—固相催化氧化反应常用的反应器型式有（）。A流化床反应器
B鼓泡式反应器
C列管式换热型反应器
D绝热型反应器
正确答案： B,D解析： 暂无解析 -
第13题：
气固相催化反应器，分为固定床反应器，（）反应器。
- A、流化床
- B、移动床
- C、间歇
- D、连续
正确答案:A -
第14题：
通常对气固相放热催化反应而言，下列四种类型的反应器中相对采用较少的类型是（）。
- A、多段绝热式固定床反应器，段间采用间接换热形式
- B、多段绝热式固定床反应器，段间采用直接冷激形式
- C、沸腾床反应器，反应器中设置换热单元
- D、列管换热式反应器，管间采用间接换热的形式
正确答案:D -
第15题：
烃类催化裂化反应是（）
- A、液相反应
- B、固相反应
- C、气相反应
- D、气－固非均相反应
正确答案:D -
第16题：
烃类催化裂化是气—固非均相反应，其反应过程7步骤是哪些？
正确答案: （1）原料分子自主气流中向催化剂扩散；
（2）接近催化剂的原料分子向微孔内表面扩散；
（3）靠近催化剂表面的原料分子被催化剂吸附；
（4）被吸附的分子在催化剂的作用下进行化学反应；
（5）生成的产品分子从催化剂上脱附下来；
（6）脱附下来的产品分子从微孔内向外扩散；
（7）产品分子从催化剂外表面再扩散到主气流中。
反应过程可简化为：吸附→反应→脱附 -
第17题：
简述气固相催化反应固定床反应器非均相模型的特点。
正确答案:凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作固定床反应器。非均相模型考虑了粒子与流体间温度与浓度的差别。 -
第18题：
植物细胞培养反应器有哪些类型？各有何特点？
正确答案: 主要反应器：机械搅拌式、鼓泡塔、气升式、填充床式、流化床和膜式等。
（1）机械搅拌生物反应器
优点：溶氧系数较高，已用于许多植物细胞培养。
缺点：机械搅拌产生较大剪切力，损伤细胞，易引发杂菌污染。
（2）气体搅拌生物反应器
无搅拌装置，剪切力大幅度减少，避免了细胞损伤，操作中易保持无菌状态，较适于植物细胞培养。
（3）填充床生物反应器
细胞位于支撑物表面或支撑物中。培养液流经支撑物颗粒，不断被细胞所利用。已用于植物细胞培养。
特点：单位体积固定细胞量大；混合效果差，氧传递、pH值控、温控及排气困难；大颗粒传质效率低。
用于不要求细胞活性的生物转化。
（4）流化床生物反应器
流体为悬浮颗粒。颗粒呈流化状态，所需能量与颗粒大小成正比，常采用小固定化颗粒。
特点：小颗粒传质；剪切力和颗粒碰撞损坏固定化细胞。
（5）膜生物反应器
植物细胞培养主要采用中空纤维和螺线式卷绕反应器。
优点：可重复使用，用更厚的细胞层。 -
第19题：
简述气固流化床反应器气泡两相模型的特点？
正确答案: 1）以U0的气速进入床层的气体中，一部分在乳相中以起始流动速度Umf通过，而其余部分以（U0-Umf）则全部以气泡的形式通过；
2）床层从流化前的高度Lmf增高到流化时的高度Lf，完全是由于气泡的体积所造成；
3）气泡相为向上的平推流，大小均一；
4）反应完全在乳相中进行；
5）气泡与乳相间的交换量Q为穿流量q与扩散量之和。 -
第20题：
简述气—固相催化反应固定床反应器拟均相二维模型的特点。
正确答案:凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置为固定床反应器，拟均相二维模型是忽略床层中粒子与流体间温度与浓度的差别（，同时考虑流体在轴向和径向上的温度梯度和浓度梯度。 -
第21题：
简述气固相催化反应固定床反应器拟均相一维模型的特点。
正确答案:凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作固定床反应器。拟均相一维模型是忽略床层中粒子与流体的温度与浓度差别，考虑在流体流动的方向（轴向）上有温度和浓度的变化，而在与流向垂直的截面上（径向）则是等温和等浓度的。 -
第22题：
问答题反应器的流动模型有哪些？各有何特点。正确答案： 理想流动模型（平推流模型、理想混合流模型）、非理想流动模型（多级理想混合模型、层流流动时的速度分布模型、扩散模型、带死角和短路的理想混合模型）。
平推流模型：流体以平推流流动，全部物料的停留时间都为v/v0不存在返混。
理想混合流模型：物料的停留时间分布最宽，返混最大。
多级理想混合模型：可用来描述偏离平推流不太大的非理想流动反应器，只需要一个参数来表示返混大小
层流流动时的速度分布模型：流体不发生轴向返混；流体的返混仅仅是由于管中流体的不同流速所引起的；流体为牛顿流体。
扩散模型：介于理想混合流和平推流之间的，用来描述具有不同返混程度的非理想流动模型。解析： 暂无解析 -
第23题：
问答题植物细胞培养反应器有哪些类型？各有何特点？正确答案： 主要反应器：机械搅拌式、鼓泡塔、气升式、填充床式、流化床和膜式等。
（1）机械搅拌生物反应器
优点：溶氧系数较高，已用于许多植物细胞培养。
缺点：机械搅拌产生较大剪切力，损伤细胞，易引发杂菌污染。
（2）气体搅拌生物反应器
无搅拌装置，剪切力大幅度减少，避免了细胞损伤，操作中易保持无菌状态，较适于植物细胞培养。
（3）填充床生物反应器
细胞位于支撑物表面或支撑物中。培养液流经支撑物颗粒，不断被细胞所利用。已用于植物细胞培养。
特点：单位体积固定细胞量大；混合效果差，氧传递、pH值控、温控及排气困难；大颗粒传质效率低。
用于不要求细胞活性的生物转化。
（4）流化床生物反应器
流体为悬浮颗粒。颗粒呈流化状态，所需能量与颗粒大小成正比，常采用小固定化颗粒。
特点：小颗粒传质；剪切力和颗粒碰撞损坏固定化细胞。
（5）膜生物反应器
植物细胞培养主要采用中空纤维和螺线式卷绕反应器。
优点：可重复使用，用更厚的细胞层。解析： 暂无解析