今有含SO₂的空气需要净化处理，采用以活性碳为催化剂，以水为液体介质 的滴流床反应器在0.101Mpa，25℃下将SO₂氧化为SO₃，溶于水而成稀硫酸从反应器底部流出，反应的控制步骤是氧在催化剂表面的吸附，反应速率可用下式表示： 

式中r_A为以O₂表示的反应速率，C_A0为催化剂表面处的O₂浓度，单位为mol/cm³;已知：内扩散有效因子η=0.6,堆密度ρb=1.0g/cm³,一级反应速率常数k=0.06cm³/g﹒s,床层孔隙率ε=0.3，k_Laa_s=0.3s^-1,k_La_L=0.03s^-1,气体的流量=100cm³/s,O₂在水中溶解度的享利常数H=5.0；反应器直径10cm，塔顶入口处气体组成SO₂2%,O₂19%,N₂79%,试求SO₂的转化率为80％时滴流床反应器的床层高度。

在活塞流反应器中等温等压（5.065×10⁴Pa）下进行气相反应:

式中P_A为A的分压Pa，原料气含量A10%（mol），其余为惰性气体。若原料气处理量为1800标准m³/h，要求A的转化率达到90%，计算所需的反应体积及反应产物Q的收率。

于277℃，1.013×10⁵Pa压力下在活塞流反应器进行气固相催化反应:

催化剂的堆密度为700kg/m³,在277℃时，B的转化速率为：

式中的分压以Pa表示，假定气固两相间的传质阻力可忽略不计。加料组成为23%B,46%A,31%Q（均为重量%），加料中不含酯，当X_B=35%时，所需的催化剂量是多少？反应体积时多少？乙酸乙酯的产量为2083kg/h。

二氟一氯甲烷分解反应为一级反应： 

流量为2kmol/h的纯CHClF2气体先在预热器预热至700℃，然后在一活塞流反应器中700℃等温下反应。在预热器中CHClF₂已部分转化，转化率为20%。若反应器入口处反应气体的线速度为20m/s，当出口处CHClF₂的转化率为40.8%时，出口的气体线速度时多少？反应器的长度是多少？整个系统的压力均为1.013×10⁵Pa，700℃时的反应速率常数等于0.97s^-1。若流量提高一倍，其余条件不变，则反应器长度是多少？

拟设计一等温反应器进行下列液相反应：

目的产物为R，且R与B极难分离。试问： 
（1）在原料配比上有何要求？ 
（2）若采用活塞流反应器，应采用什么样的加料方式？ 
（3）如用间歇反应器，又应采用什么样的加料方式？ 

在以甲苯为液相介质，骨架镍为催化剂的浆式反应器中，进行乙烯加氢反应，反应条件：P=1.52Mpa，T=50℃，进料C₂H₄/H₂=1/1.5（摩尔比），H₂的进料速率为1.386mol/s,已知α_L=1.5cm²/cm³，k_L=0.015cm/s，α_S=200m²/kg，k_Ls=0.02cm/s，Ws=0.1kg/m³,H₂在甲苯中溶解的享利常数为9.4，液相可视为全混流；反应过程的速率决定于氢从气液相界面处向液固相界面间的传递，试求乙烯转化率为50％时所需的反应体积。

用阶跃法测定一闭式流动反应器的停留时间分布，得到离开反应器的示踪剂与时间的关系如下：
试求： 
（1）该反应器的停留时间分布函数F(θ)及分布密度函数E(θ)。 
（2）数学期望  及方差   。 

（3）若用多釜串联模型来模拟该反应器，则模型参数是多少？ 
（4）若用轴相扩散模型来模拟该反应器，则模型参数是多少？ 
（5）若在此反应器内进行一级不可逆反应，反应速率常数k=1min^-1，且无副反应，试求反应器出口转化率。 

为了测定一闭式流动反应器的停留时间分布，采用脉冲示踪法，测得反应器出口物料中示踪剂浓度如下：

试计算： （1）反应物料在该反应器中的平均停留时间   和方差  。 

（2）停留时间小于4.0min的物料所占的分率。