高考申論題
109年
[化學工程] 化學程序工業(包括質能均衡)
第 三 題
三、有不可逆一階反應（1st order reaction）AB，在一個連續式攪拌反應槽（Continuous Stirred Tank Reactor, CSTR）進行，假設反應前後流體密度均不變，在進料體積流量10 dm3/min，反應速率常數k = 0.23(1/min)條件下，如果要達到90%的轉化率，需要反應器的體積多大？（20分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到連續式攪拌反應槽（CSTR）與一階不可逆反應，應立刻聯想到 CSTR 的基本設計方程式 V = (FA0 × XA) / (-rA)。接著利用題目給定的「恆容系統（密度不變）」特性，將反應速率中的濃度項用轉化率 XA 表示，即可消去未知的初始濃度，直接代入已知數據求得反應器體積。