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问答题

计算题

对于可逆反应A、B,反应的转化率由于受到化学平衡的限制而难以提高,采用反应分离耦合操作的方法就可以打破这一限制。设在一催化剂颗粒内部发生上述双组分可逆反应,同时也筛选出了某种吸附剂,使得A、B的吸附性能呈现较大差别,这样,我们就可以将催化剂与吸附剂掺混,然后采用逆流移动床来实现反应分离耦合操作。设吸附等温线为线性,反应关于固相浓度为一级,忽略颗粒内外的传质阻力和床层返混,则逆流移动床数学模型由以下方程描述式中,c和n分别表示流体和固体相的浓度,分别为流体和固体的运动速度,求: 
(1)解上述方程,给出浓度A、B的沿塔分布。 
(2)如果令,则二者分别表示床层任一截面上组分A、B的净流率。研究表明,只有当qA和qB的方向相反时,才能实现A、B的分离,此时边界上的间断条件表述为式中上标“+”与“-”分别表示塔顶和塔底边界外部的值,根据上述条件确定流体相和固体相的出口浓度。 
(3)如果取以下参数计算相关的浓度分布并作图考察各参数变化的影响。

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