<blockquote class="postcontent restore ">Bai1
Dibutyl phthalate (DBP) là một
hợp chất làm dẻo được tổng hợp từ phản ứng của n-butanol và monobutyl phthalate
(MBP). Đây là phản ứng sơ đẳng pha lỏng với xúc tác là dung dịch acid
sulfuric:
MBP + n-butanol  DBP + H2O
Dòng chứa MBP và butanol được trộn
với xúc tác ngay trước khi đi vào thiết bị phản ứng. Nồng độ của MBP trong dòng
vào là 7,84.10-3 mol/l và tỉ lệ mol nhập liệu của butanol gấp 5 lần so với MBP.
Hằng số tốc độ phản ứng ở 100oF là 0,0758 lít/mol.h Thiết bị dùng để sản xuất
DBP là thiết bị khuấy trộn ổn định có thể tích 3,8 m3 hoạt động 30 ngày mỗi năm
(vận hành 24h/ngày).
a) Xác định suất lượng mol sản phẩm DBP trong dòng ra
của thiết bị phản ứng để sản xuất 2700 tấn DBP/năm. Biết khối lượng phân tử của
DBP là 278 đvC.
b) Xác định độ chuyển hóa đầu ra của thiết bị phản ứng trên
nếu lưu lượng dòng sản phẩm DBP là 9 kmol/h.
c) Giả sử suất lượng nhập liệu
của MBP là 27kmol/h và độ chuyển hóa đầu ra của thiết bị phản ứng khuấy trộn ổn
định ở trên là 40%, và nếu đặt thêm một thiết bị khuấy trộn hoạt động ổn định
thứ hai cũng có thể tích 3,8 m3 nối tiếp với thiết bị ở trên, hãy tính độ chuyển
hóa của MBP trong dòng ra khỏi thiết bị khuấy trộn thứ 2.
d) Xác định thể
tích cần thiết của thiết bị khuấy trộn hoạt động ổn định để đạt độ chuyển hóa
của MBP là 95% nếu suất lượng mol nhập liệu của MBP là 27 kmol/h.

Bai
2
. Phản ứng pha khí A  B là phản ứng đơn phân tử có hằng số tốc độ phản ứng
là 0,0025 ph-1 ở 90oF. Phản ứng được thực hiện trong một hệ thiết bị phản ứng
gồm nhiều ống mắc song song, mỗi ống dài 300cm, đường kính trong là 2,5 cm dưới
áp suất 150 psi ở 260oF. Biết A và B đều có khối lượng phân tử là 64 g/mol, độ
chuyển hóa của A là 80%.
a) Nếu suất lượng B là 675kmol/h, hãy tính suất
lượng nhập liệu của A.
b) Nếu năng lượng hoạt hóa của phản ứng là
35000Btu/lbmol, tính giá trị hằng số tốc độ phản ứng ở 260oF.
c) Nếu hằng số
tốc độ phản ứng ở 260oF là 52,6 ph-1, và suất lượng nhập liệu của A là
0,45kmol/ph. Tính thể tích thiết bị phản ứng cần thiết.
d) Nếu hằng số tốc độ
phản ứng ở 260oF là 52,6 ph-1, nhập liệu bao gồm A có suất lượng 0,45kmol/ph và
dòng khí trơ 0,45kmol/ph. Tính thể tích thiết bị phản ứng cần thiết.
e) Nếu
thể tích của thiết bị phản ứng là 430lít, tính số ống cần thiết để thực hiện
phản ứng. </blockquote>