反応工学の質問：重量基準の反応速度定数と触媒量計算について
- 300℃で処理ガスを反応させる際の重量基準の反応速度定数k(l/g・s)=0.0989の計算方法と触媒量の計算について。
- 重量基準の設計方程式W=(F/(C・k))・((1+ε)ln(1/(1-x))-εx)を用いて必要な触媒量を計算する方法。
- 処理ガスの種類や処理量によって触媒量がどのように変化するか、重量基準の設計方程式の形に影響があるかについてのアドバイスを求めています。
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反応工学の質問です。
反応工学の質問です。 300℃で処理ガス(400ppm,0.0005m3/min)を99％以上管型反応器で反応させるとき、重量基準の反応速度定数k(l/g・s)=0.0989だと分かっています。 反応器の設計方程式はW=(F/(C・k))・((1+ε)ln(1/(1-x))-εx)であり、ε=0.1と今回はします。 W:触媒重量g F:mol/s C:mol/l で、必要な触媒重量は0.025gと計算されました。 このとき、任意の処理ガス(1000ppm,100m3/min)をを99％以上反応させるのに必要な触媒量を計算したいのです。 このとき同じ温度で処理するとなるとkは一定であり、F/Cが(l/s)となります。つまり、私の計算では、処理量m3/minに比例して触媒量が多くなるという計算になります。これは単純すぎてどうもしっくりきません。重量基準の設計方程式の形が違うのでしょうか？アドバイスお願いします。
- hiwhr34
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一つ目の条件での必要触媒量が０．０２５ｇならば、二つ目の条件では（処理ガス流量が２＊１０＾５倍、濃度が２．５倍なので）０．０２５＊２＊１０＾５／２．５＝２０００となりますね。この結果を見ても、式の形を見ても、単に処理ガス流量に比例するわけではなく、濃度の効果も含まれていると思いますが・・・。 設計式については下記をご参照下さい。 http://www.dac.ous.ac.jp/~nagatani/09hannnoukougaku2-4.pdf
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