答：1）反应物气相组分从气相主体传递到气液相界面，在界面上假定达到气液相平衡；
2）反应物气相组分A从气液相界面扩散入液相，并在液相内反应； 3）液相内的反应产物向浓度下降方向扩散，气相产物则向界面扩散； 4）气相产物向气相主体扩散。 第六章 固定床反应器
1.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）
2.固定床中催化剂不易磨损是一大优点，但更主要的是床层内流体的流动接近于_______，因此与返混式的反应器相比，可用较少量的催化剂和较小的反应器容积来获得较大的生产能力。（平推流）
3.固定床中催化剂不易磨损是一大优点，但更主要的是床层内流体的流动接近于平推流，因此与返混式的反应器相比，可用_______的催化剂和_______的反应器容积来获得较大的生产能力。（较少量、较小） 4.目前描述固定床反应器的数学模型可分为_______和_______的两大类。（拟均相、非均相） 5.描述固定床反应器的拟均相模型忽略了粒子与流体之间_______与_______的差别。（温度、浓度） 6.描述固定床反应器的数学模型，忽略了粒子与流体之间温度与浓度的差别的模型称之为_______。（拟均相模型） 7.描述固定床反应器的数学模型，考虑了粒子与流体之间温度与浓度的差别的模型称之为_______。（非均相模型）
8.描述固定床反应器的拟均相模型，根据流动模式与温差的情况它又可分为平推流与有轴向返混的考虑径向混合和径向温差的_______模型。（一维、二维）9.固定床中颗粒的体积相当直径定义为具有相同体积10.固定床中颗粒的面积相当直径是以外表面
aP11.固定床中颗粒的比表面相当直径是以相同的比表面12.对于非球形粒子，其外表面积aP必大于同体积球形粒子的外表面积（
aS/aP）
13.颗粒的形状系数
?S对于球体而言，?S?_______14.固定床的_______定义为水力半径
RH的四倍，而水力半径可由床层空隙率及单位床层体积中颗粒的润湿表面积来求
得。（当量直径de）
15.固定床中的传热实质上包括了_______、_______壁的传热）
16.绝热床反应器由于没有径向床壁传热，一般可以当作平推流处理，只考虑流体流动方向上有温度和浓度的变化，因此一般可用_______模型来计算。（拟均相一维） 17.对于可逆的放热反应，存在着使反应速率最大的最优温度
Teq?ToptRT?T?lnE2（eqoptE2?E1E1）
18.对于固定床反应器，当某一参数变化到一定程度时就可能使床层温度迅速升高，这种现象俗称应器设计和操作中所应注意的问题。（飞温）
19.不属于气固相催化反应固定床反应器拟均相二维模型的特点是A. 粒子与流体间有温度差 B. C. 床层径向有温度梯度 D. 20.不属于气固相催化反应固定床反应器拟均相二维模型的特点是A. 粒子与流体间有浓度差 B. C. 床层径向有温度梯度 D. 21简述固定床反应器的优缺点？
答：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。1） 催化剂在床层内不易磨损；
2） 床层内流体的流动接近于平推流，与返混式反应器相比，用较少的催化剂和较小的反应器容积来获得较大的生产
能力；
3） 固定床中的传热较差；
4） 催化剂的更换必须停产进行。
22.简述气固相催化反应固定床反应器拟均相模型的特点？答：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。拟均相模型忽略了床层中粒子与流体间温度与浓度的差别。
23.简述气固相催化反应固定床反应器非均相模型的特点？答：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。
VP的球粒子直径，表达式SV的球形粒子直径来表示，表达式，对于其他形状的颗粒以及_______几个方面。Topt_______粒子与流体间无温度差床层轴向有温度梯度_______粒子与流体间无浓度差床层轴向有温度梯度
dV=_______da=_______aS，故可定义颗粒的形状系数?S_______（粒内传热、颗粒与流体间的传热、床层与器Teq。（A） 。（A） _______模型，和同时。（(6V1/3P/?)）
。
（
aP/?）
dS=_______。（
6/SV） ?S?_______。
。
（=1、均小于1）
______________。
_______，它是固定床反
相同的球形粒子的直径，表达式和平衡温度
，二者的关系为
24.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？
答：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。
25.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？
答：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。 26.简述表征颗粒特征的基本参数粒径的表示方法？
答：固定床中粒径的表示方法常用的有三种。颗粒的体积相当直径定义为具有相同体积
VP的球粒子直径，表达式
；颗粒的比表面
dV=(6VP/?)1/3；颗粒的面积相当直径是以外表面aP相同的球形粒子的直径，表达式da=aP/?相当直径是以相同的比表面
1.所谓流态化就是固体粒子像2.对于流化床反应器，当流速达到某一限值，床层刚刚能被托动时，床内粒子就开始流化起来了，这时的流体空线速称为_______。（起始流化速度）3.对于液—固系统的流化床，流体与粒子的密度相差不大，故起始流化速度一般很小，流速进一步提高时，床层膨胀均匀且波动很小，粒子在床内的分布也比较均匀，故称作4.对于气—固系统的流化床反应器，只有细颗粒床，才有明显的膨胀，待气速达到统，则一旦气速超过起始流化速度后，就出现气泡，这些通称为5.对于气—固系统的流化床反应器的粗颗粒系统，气速超过起始流化速度后，就出现气泡，气速愈高，气泡的聚并及造成的扰动亦愈剧烈，使床层波动频繁，这种流化床称为6.对于气—固系统的流化床反应器，气泡在上升过程中聚并并增大占据整个床层，将固体粒子一节节向上推动，直到某一位置崩落为止，这种情况叫7.对于流化床反应器，当气速增大到某一定值时，流体对粒子的曳力与粒子的重力相等，则粒子会被气流带出，这一速度称为_______8.对于流化床反应器，当气速增大到某一定值时，流体对粒子的一速度称为带出速度。9.流化床反应器的这一范围就愈广。10.流化床反应器中的操作气速11.对于气—固相流化床，部分气体是以起始流化速度流经粒子之间的空隙外，多余的气体都以气泡状态通过床层，因此人们把气泡与气泡以外的密相床部分分别称为12.气—固相反应系统的流化床中的气泡，在其尾部区域，由于压力比近傍稍低，颗粒被卷了进来，形成了局部涡流，这一区域称为_______13.气—固相反应系统的流化床中的气泡在上升过程中，当气泡大到其上升速度超过乳相气速时，就有部分气体穿过气泡形成环流，在泡外形成一层所谓的14.气—固相反应系统的流化床反应器中的气泡，15.气—固相反应系统的流化床中，气泡尾涡的体积
16.气—固相反应系统的流化床，全部气泡所占床层的体积分率
计算式为?b17.在气—固相反应系统的流化床中设置分布板，防止积料、结构简单、材料节省）18.在流化床中设计筛孔分布板时，可根据空床气速19.在流化床中设计筛孔分布板时，通常分布板开孔率应取约20.在流化床中为了传热或控制气—固相间的接触，常在床内设置内部构件，以垂直管最为常用，它同时具有_______并甚至
SV的球形粒子直径来表示，表达式_______一样进行流动的现象。
_______。（节涌）（曳力、重力）
ut/umf的范围大致在（愈大）
U0是根据具体情况定的，一般取流化数。（尾涡）
_______Lf?Lmf_______。（Lf
的作用。（传热、控制气泡聚、减少颗粒带出）dS=6/SV。
流化床反应器
（流体）
_______。（散式流化床）
_______。（起始鼓泡速度、鼓泡床）_______。（聚式流化床）
_______与粒子的_______U0Umf与_______。（泡相、乳相）
和_______总称为气泡晕。VW约为气泡体积Vb的_______?b可根据流化床高_______、_______u0定出分布板单位截面的开孔数_______，以保证一定的压降。 _______后才出现气泡；而对粗颗粒系
相等，则粒子会被气流带出，这范围内。（1.5～10）
。
（1/3）
Lf和起始流化床高Lmf来进行计算，
、_______和_______为宜。（分布均匀、u0?Nd2oruoror=_______。（4）
（1%）
_______，第七章
。（带出速度或终端速度）
_______10～90之间，粒子愈细，比值，即表示从能够流化起来到被带出为止的在______________
。（气泡云）_______（尾涡、气泡云））
其宗旨是使气体?_______
21.在流化床中为了传热或控制气—固相间的接触，常在床内设置内部构件，但很少使用水平构件，它对颗粒和气体的上下流动起一定的阻滞作用，从而导致床内产生明显的_______梯度和_______梯度。（温度、浓度）
22.在流化床中为了传热或控制气—固相间的接触，常在床内设置内部构件，但很少使用水平构件，它对颗粒和气体的上下流动起一定的_______作用，从而导致床内产生明显的温度梯度和浓度梯度。（阻滞）
23.气—固相反应系统的流化床反应器中，由于上升气泡的尾涡中夹带着颗粒，它们在途中不断的与周围的颗粒进行着交换，大量的颗粒被夹带上升，这种循环相当剧烈，所以自由床中的颗粒可认为是_______的。（全混） 24.气—固相反应系统的流化床存在着_______、_______、_______及_______四类区域。（气泡区、泡晕区、上流区、回流区）
25.当气流连续通过流化床的床层时，床层内那些带出速度小于操作气速的颗粒将不断被带出去，这种现象称为_______。（场析）
26. 当气流连续通过流化床的床层时，床层内那些带出速度_______操作气速的颗粒将不断被带出去，这种现象称为场析。（小于）
27.如果在流化床反应器的出口处要加二级旋风分离系统作为回收装置时，旋风分离器的第一级入口理应安置在_______处。（分离高度）
28.在流化床反应器中，当达到某一高度以后，能够被重力分离下来的颗粒都以沉积下来，只有带出速度小于操作气速的那些颗粒才会一直被带上去，故在此以上的区域颗粒的含量就近乎恒定了，这一高度称作29.描述流化床的数学模型，对于气、乳两相的流动模式一般认为气相为流）
30.描述流化床的数学模型，对于气、乳两相的流动模式一般认为型。（气、乳）
31.描述流化床的数学模型，按照模型考虑的深度而分的第Ⅱ级模型中，各参数值均为恒值，不随床高而变，但与气泡的大小_______。（有关）
32.描述流化床的数学模型，按照模型考虑的深度而分的第Ⅱ级模型中，各参数值均为的大小有关。（恒值）
33.描述流化床的数学模型，按照模型考虑的深度而分的第Ⅱ级模型中，各参数值均为恒值，不随的大小有关。（床高）
34.描述流化床的数学模型，按照模型考虑的深度而分的第Ⅰ级模型中，各参数值均为恒值，不随床高而变，但与气泡的大小_______。（无关）
35.描述流化床的数学模型，按照模型考虑的深度而分的第Ⅲ级模型中，各参数均与气泡的大小_______而变。（有关、床高）36.描述流化床的气泡两相模型，以分（
U0?Umf）则全部以37.描述流化床的气泡两相模型，以
分_______则全部以气泡的形式通过。38.描述流化床的气泡两相模型，气泡相为向上的推）
39.描述流化床的气泡两相模型，反应完全在乳相中进行，乳相流动状况可假设为40.描述流化床的气泡两相模型，反应完全在41.描述流化床的气泡两相模型，气泡与乳相间的交换量42.描述流化床的鼓泡床模型，它相当于这种情况。（＞6～11）
43.描述流化床的鼓_____________________________中的组成代表，而不必计及乳相中的情况）44.流化床反应器的开发和放大，国内外都有许多成功的经验，但一般都是从改进的。（催化剂性能、操作条件、床层结构）45._______是指同时存在两个或更多相态的反应系统所进行的反应过程。46.多相反应过程是指同时存在47.当前用于描述气—液两相流相间传质的模型有两大类：一是按如溶质渗透模型和表面更新模型。48.当前用于描述气—液两相流相间传质的模型有两大类：如_______和_______。（双膜模型、溶质渗透模型、表面更新模型）49.流化床反应器中的操作气速A. 0.1～0.4 B. 1.550.流化床反应器中的操作气速A. 0.1～0.4 B. 1.5
_______U0的气速进入床层的气体中，一部分在乳相中以起始流化速度的形式通过。（气泡）
U0的气速进入床层的气体中，一部分在乳相中以起始流化速度[（U0?Umf）] _______式流动，其中无催化剂粒子，故不起反应，气泡大小均一。_______相中进行，乳相流动状况可假设为全混流或平推流。Q为_______与U0/Umf_______时，乳相中气体全部下流的情况，工业上的实际操作大多属于型，由于气速较大，因此该模，这样只需计算气泡中的气体组成便可算出反应的转化率。
相态的反应系统所进行的反应过程。_______（稳态扩散、非稳态扩散） 一是按稳态扩散来处理的
0是根据具体情况定的，一般取流化数10 C. 10～15 D. 0.40是根据具体情况定的，一般取流化数10 C. 10～15 D. 0.4_______。_______，而对乳相则有种种不同的流型。相为平推流，而对______________，不随床高而变，但与气泡_____________________或_______之和。（穿流量q、扩散量）假定__________________________________（床顶出气组成完全可用气泡_______、_______、_______（多相反应过程） （两个或更多）
来处理的双膜模型；一是按_______；一是按非稳态扩散处理模型，U0Umf在_______范围内。～1.5
U0ut在_______范围内。～1.5 （平推相则有种种不同的流而变，但与气泡，而气泡大小则沿mf通过，而其余部
mf通过，而其余部
（平（全混流、平推流） （乳） ，方面进行考虑和_______处理模型，B） A） （分离高度） UU_______。_______泡床模型_______（～UU（～
51.在流化床反应器中，气泡的尾涡体积Vw约为气泡体积Vb的_______。（B） A. 1/4 B. 1/3 C. 2/3 D. 1/2 52.下列哪一项不属于流化床反应器按深度而分的第Ⅱ级模型的特点_______。（C） A. 各参数均为恒值 B. 参数值不随床高而变 C. 参数值与气泡大小无关 D. 参数值与气泡大小有关 53简述聚式流化床的形成？
答：对于气—固系统的流化床反应器的粗颗粒系统，气速超过起始流化速度后，就出现气泡，气速愈高，气泡的聚并及造成的扰动亦愈剧烈，使床层波动频繁，这种流化床称为聚式流化床。 54.简述鼓泡床的形成？
答：对于气—固系统的流化床反应器，只有细颗粒床，才有明显的膨胀，待气速达到起始鼓泡速度后才出现气泡；而对粗颗粒系统，则一旦气速超过起始流化速度后，就出现气泡，这些通称为鼓泡床。 55.简述描述流化床的特征流速的定义？ 答：特征流速为起始流化速度和带出速度。
1）当流速达到某一限值，床层刚刚能被托动时，床内粒子就开始流化起来了，这时的流体空线速称为起始流化速度。2）当气速增大到某一定值时，流体对粒子的曳力与粒子的重力相等，则粒子会被气流带出，这一速度称为带出速度或终端速度。
56.简述流化床反应器中节涌床的特点？
答：对于气—固系统，床径很小，而床高与床径比较大时，气泡在上升过程中可能聚并增大甚至达到占据整个床层截面的地步，将固体粒子一节节的往上柱塞式的推动，直到某一位置而崩落为止，这种情况为节涌，此时的流化床为节涌床。57.简述流化床反应器的优点？
答：1）传热效能高，而且床内温度易维持均匀；
2） 大量固体粒子可方便的往来输送，对于催化剂迅速失活而需随时再生的过程来说，能够实现大规模的连续生产。3） 由于粒子细，可以消除内扩散阻力，能充分发挥催化剂的效能。58.简述流化床反应器的缺点？
答：1）气流状况不均，不少气体以气泡状态经过床层，气—固两相接触不够有效； 2）粒子运动基本上是全混式，因此停留时间不一。在以粒子为加工对象时，影响产品质量的均一性，造成了气体的部分返混，影响反应速率和造成副反应的增加； 3）粒子的磨损和带出造成催化剂的损失，并要设置旋风分离器等粒子回收系统。59.简述流化床反应器中操作气速U0是如何选取的？答：实用的操作气速U0是根据具体情况选取的。一般
U0/ut?0.1~0.4左右来选取。通常所用的气速为
细，筛分宽，床内无内部构件和要求催化剂的带出量少的情况，宜选用较低气速，反之，则用较高气速。60.简述气泡的结构及其行为？
答；气泡的顶是呈球形的，尾部略为内凹，在尾部区域，由于压力比近傍稍低，颗粒被卷了进来，形成局部涡流，这一区域称为尾涡。在气泡的上升的途中，不断有一部分颗粒离开这一区域，另一部分颗粒补充进来，这样就把床层下部的颗粒夹带上去而促进了全床颗粒的循环与混合。部分气体可穿过气泡进行物质交换，在泡外形成一环流，称为气泡云。尾涡与气泡云随气泡上升，其中所含粒子浓度与乳相中几乎相同，二者浑然一体，形成气泡晕。第八章1.双膜模型设想在气—液两相流的相界面处存在着呈滞流状态的气膜和液膜，而假定气相主体和液相主体内组成_______，不存在着传质阻力。2.双膜模型设想在气—液两相流的相界面处存在着呈滞流状态的体膜内，而假定气相主体和液相主体内组成均一，不存在着传质阻力。3.双膜模型把复杂的相间传质过程模拟成_____________________联的稳定的双膜分子扩散过程）
4.双膜模型把复杂的相间传质过程模拟成串_____________________。（双膜传质阻力的加和） 5.将双膜理论应用于气—液相反应过程，根据扩散与反应速率的相对大小的不同，_______、_______。（极慢反应、慢速反应、快反应、瞬间反应）
）且粒子的全混
0/Umf之值（称作流化数）在1.5～10范围的，另外也有按
0.15～0.5m/s左右，对于热效应不大，反应速度慢，催化剂粒度
其他多相反应器
而把气、液两相阻力集中在这两个流体膜内，（均一）
_______和_______，而把气、液两相阻力集中在这两个流（气膜、液膜）
的叠加，相间传质总阻力等于双膜传质阻力的加和。（串稳定的双膜分子扩散过程的叠加，相间传质总阻力等于可以把反应分成四类：_______、_______、 U 联的
6.在进行气—液相反应器设计时同样包括两方面的内容。首先是根据气—液反应系统的动力学特征选择正确的_______，然后结合反应器的特性来确定能满足给定生产任务的_______。（反应器型式、反应器几何尺寸）
7.在进行气—液相反应器设计时同样包括两方面的内容。首先是根据气—液反应系统的_______选择正确的反应器型式，然后结合_______来确定能满足给定生产任务的反应器几何尺寸。（动力学特征、反应器的特性）
8.气—液—固体系的浆态反应器可以通过_______的作用，也可以仅仅借助_______作用使催化剂的固体细粒很好的分散于液体中并形成淤浆状，这两种类型的浆态反应器在工业上均有采用。（机械搅拌、气体的鼓泡） 9.简述流化床反应器的开发和放大时考虑的问题？ 答：主要是通过以下三个方面来考虑：
1）催化剂的性能。催化剂必须具有良好的活性、选择性和稳定性；催化剂的粒度和粒度分布能维持良好的流化质量。 2）操作条件要注意放大效应的影响；
3）床层结构上通过分布板和内部构件两方面来考虑，增加气液的接触面积和有效的传热，维持一定的压降。 10.简述双膜理论？
答：该模型设想在气—液两相流的相界面处存在着呈滞流状态的气膜和液膜，而把气液两相阻力集中在这两个流体膜内，而假定气相主体和液相主体内组成均一，不存在传质阻力。组分是通过在气膜和液膜内的稳定的分子扩散过程来进行传质的，通过气膜传递到相界面的溶质组分瞬间的溶于液体且达到平衡。因此，把复杂的相间传质过程模拟成串联的稳定的双膜分子扩散过程的叠加，相间传质总阻力等于传质阻力的加和。 11.简述气—液相反应器的设计所包含的内容？
答：首先是根据气—液反应系统的动力学特征来选择正确的反应器型式，然后结合反应器特性来确定能满足给定生产任务的反应器几何尺寸。
12.简述气—液相反应器型式的选择应考虑的因素？
答：1）气、液的接触方式，即气体和液体在器内的流动模式；
2）相间传质系数GA、LA；
3）气、液流动速率；
4）气—液反应控制区的考虑。
13.以纯液体在悬浮催化剂上的加氢反应为例来说明气—液—固反应的过程？ 答：1）气相中的反应组分（如氢气）通过气膜向气液界面的扩散传质；
2）氢在气液界面上溶解，假定达到平衡，然后通过液膜向液相主体内进行扩散；
3）氢在液相主体内具有均一的浓度，它将进一步通过固体表面上的液膜从液相主体向固体粒子表面扩散；
4）气相反应组分和液相反应组分在固体表面上发生反应； 5）整个反应过程就是按上述步骤依次的进行。
kk
