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1、2-16今有一种工业乙烷气体，其中各组分的体积分数为98%C2H6、1%C2H4、1%C3H6。将其裂解制取乙烯，已知在冷却冷凝前的裂解气组成如下：组分 H2 CH4 C2H4 C2H6 C3H6 C3H8 C4H8 C5H12体积分数（%） 32.97 3.63 32.20 29.44 0.71 0.27 0.47 0.31 试求：裂解后的体积增大率； 乙烷的转化率，乙烯的选择性，乙烯的收率； 每100kg工业乙烷原料气可获得多少千克的乙烯？解：（1）对C原子进行物料衡算，设裂解后的体积为x，于是有0.982+0.012+0.013=(0.03631+0.3222+0.29442+0.007
2、13+0.00273+0.00474+0.00315)x x=1.5081 （2）乙烷的转化率=0.98-（1.50810.2944）/0.98=54.70% 乙烯的选择性=（1.50810.322-0.01）/0.98-（1.50810.2944）=88.73% 乙烯的收率=（1.50810.322-0.01）/0.98=48.53% （3）工业乙烷原料气的平均分子量为 0.9830+0.0128+0.0142=30.1 获得乙烯量为 100/30.11.50810.32228=45.17kg2-17 用空气氧化乙烯制环氧乙烷(C2H4O),反应后的混合物经分离，环氧乙烷和水离开系统成为产品
3、，并假设CO2在分离器中全部被水吸收，其余气体放空一部分，剩下气体循环回反应器，若只考虑发生以下两个反应C2H4 + 0.5O2 C2H4O （1）C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O （2） 如果进反应器的混合物(由新鲜原料气与循环气组成)中含有10C2H4、80N2和10O2，乙烯的单程转化率为25，生成环氧乙烷的选择性为80，循环气与放空气之比为8/1。计算反应器出口气体的组成和乙烯的全程转化率。 解：根据题意作示意图如下：选取100mol反应器进口混合气(MF)为衡算基准，则衡算结果以及反应器出口气体组成RP (%)见下表：组分MF(mol)RP (mol)RP (%)RW(mol)R(mol)F(mol)C2H4107.57.67.56.6673.333N28080.080.88071.1118.889O2107.57.67.56.6673.333C2H4O2.02.0CO21.01.0H2O1.01.0共计10099.010095.084.44515.555由表中数据可得乙烯的全程转化率=
