题目内容
（请给出正确答案）
[主观题]
苯加氢制环己烷的催化反应，反应温度为150℃，测得反应速率常数k=5s-1，有效扩散系数De=0.2cm2/s。求：（1)当颗粒
苯加氢制环己烷的催化反应，反应温度为150℃，测得反应速率常数k=5s-1，有效扩散系数De=0.2cm2/s。求：(1)当颗粒直径为100μm时，内扩散影响是否排除；(2)若保持催化剂内部传递效率因子η2=0.8，则催化剂颗粒直径应该是多少。
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第1题
直径为2.4mm球形催化剂进行一级不可逆反应，A→P，气相主体中A的浓度为cAb=0.02kmol/m3，已测得单位床层表观反应速率为60kmol/(m3·h)，空隙率ε=0.4，组分A在粒内扩散系数为5×10-5m2/h，气膜传质系数为300m/h，试定量计算内、外传递阻力的影响。
第2题
有一级反应，其反应速率为(-rA)=kcA=10-6mol/(s·cm3(cat))。当cA0=10-2mol/L，0.10133MPa，400℃。如要求催化剂内扩散对总速率基本上没有影响，请决定所用催化剂的粒度。De=10-3cm2/s。
第3题
在0.50665MPa和50℃的操作条件下，气体在具有高度湍流的气-固催化反应器内进行操作。外扩散阻力可以被忽略，因此，气相浓度等于催化剂表面浓度。动力学实验证明反应为一级可逆反应。50℃时平衡转化率为85%，在该反应条件下，其有效扩散系数为0.08cm2/s，催化剂颗粒密度为1g/cm3，测得在不同颗粒大小时的速率为：
dP(mm) | 3.175 | 6.35 | 9.525 |
R【mol/(s·g(cat))】 | 4.85×10-4 | 4.01×10-4 | 3.54×10-4 |
为了减少固定床反应器的压降，克服粒内阻力，希望采用的最大颗粒直径为多少?
已知
(忽略热效应影响，反应能保证在50℃进行)
第4题
对于零级反应动力学R=k，存在一个催化剂颗粒的临界尺寸，颗粒尺寸小于临界尺寸，等温有效因子是1，而颗粒大于临界尺寸，则等温有效因子反比于颗粒大小，对此请作出解释，并求球形多孔催化剂颗粒临界半径rc的表达式。
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