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1、《化工设计》上机报告五姓名周银班级化工13-1班学号06132585指导教师赵云鹏模拟任务：合成乙酸乙酯的釜式反应器工艺计算。正反应方程式为：CH3CH2OH+CHsCOOH-CH3CH2COOCH3+H2O正反应速率方程式为:一人=l・9xl0*exp(-5,5^,10)cethanolcacid逆反应方程式为：CH3CH2COOCH3+H2OfCH3CH2OH+CH3COOH逆反应速率方程式为:=k_,cwatercacetate=5xlO7exp(—)c®c“式中,活化能E（E=5.59X107）的单位为J/kmol，浓度c
2、的单位为mol/Lo原料流率4**（**为学号后两位），其中水的摩尔分数为0.025,乙醇与乙酸的摩尔分数均为0.4875o反应温度70°C,常压，反应釜体积140L。求：（1）乙醇的转化率？（2）若要求乙醇转化率达到0.65,反应釜体积需要多大？（3）若反应釜体积140L不变，反应温度在65〜75范围内变化，乙醇的转化率如何变化。模拟步骤：1）打开aspen,选择模板generalwithmetricunits,将文件保存为习题五.apwz2）建立流程图，采用模块库中的REACTORS
3、RCSTR
4、iconi3)点击next,进
5、入setupspecifications
6、global,在title中输入RCSTR4)点击next,进入components
7、specifications
8、selection页面，输入乙醇,乙酸，乙酸乙酯和水5)点击next,进入properties
9、specifications
10、global页面，物性方法选择NRTI-HOC6)点击next,出现propertiesinputcomplete页面，选择gotosimulationenvironment,进入streamsfeedinputspecifications页面，输入进
11、料温度70°C,压力latm,输送总流量为485kmol/hr,其中组分选摩尔分数:乙醇0.4875；乙酸0.4875,水0.025；乙酸乙酯07）点击next,进入blocks
12、Bl
13、setup
14、specifications页而，输入reactor的参数。QSpecifications[©Reactions
15、PSD
16、ComponentAttr.
17、Utility
18、Catalyst
19、InforOperatingconditionsPressure:Validphases:Liquid-Only▼SpecificationtypeRe
20、actorvolume▼oTemperature:Duty:Vaporfraction:HoldupOKCancel8）点击进入reactions页而，创建新的化学反应对彖，点击new,出现creatnew对话框，默认ID为R-l,selecttype选择POWERLAW9）点击OK,进入reactions
21、reaction
22、r~l
23、input页而，点击new,选择reactiontype为kinetic,输入化学方程式10）点击next,进入kinetic,分别输入正逆反应k，En:ETo:[Ci]basis:1.9e*080S
24、olids^Stoichiometry©Kinetic
25、EquilibriumActivityInformation1)ETHAN-01(MIXED)*ACETI-01(MIXED)->ETHYL-01(MIXED)*H▼ReactingphaseLiquid▼Ratebasis:Reac(vol)PowerLawkineticexpressionIfToisspecified:Kineticfactor=k(T/To)ne•(E/R)[1/rT-l/To]EditReactionsIfToisnotspecified:Kinet
26、icfactor=kTne■&珥11）点击next,冋到blocks
27、bl,点击进入reactions,将反应方程式移到右侧方框中11）点击next,运行模拟。选择blocks
28、B11streamresults,在material页面査看乙酸乙酯的流率，其值为152.509,计算得152.509/236.4375=0.645第二问:(1)点击flowsheetoptionsdesignspec目录，创建一个反馈计算文件夹“DS-1”。在“DS-1
29、DEFINE"页面定义一个因变量X。转化率为0.65时,相当于乙酸乙酯流率为153.
30、684kmol/hr©Define
31、©Spec
32、©VaryFortranDeclarationsEOOptionsInformationDesignspecificationexpressionsSpec:Target:Tolerance:在var
