TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC
BỘ MÔN MÁY – THIẾT BỊ

BÁO CÁO THỰC HÀNH
BỘ MÔN :
KỸ THUẬT PHẢN ỨNG
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN :
SINH VIÊN THỰC HÀNH : TRƯƠNG MINH TRỌNG
LỚP: DHTB7 MSSV: 11043591
NHÓM : TỔ :
HỌC KÌ : 1 NĂM HỌC : 2014 -2015
Bài 1:THỜI GIAN LƯU
1.1.Mục đích thí nghiệm
− Khảo sát thời gian lưu của hệ thống bình khấy mắc nốt tiếp theo mô hình dãy hộp.
− Xác định hàm phân bố thời gian lưu chất thực với phổ thời gian lưu lý thuyết.
− Tìm hiểu các cận của mô hình dãy hộp và thông số thống kê của mô hình thí
nghiệm
1.2.Bảng số liệu
1.2.1.Hệ làm việc một bình gián đoạn
Bảng 1.1: kết qua hệ một bình gián đoạn
t t (s) T ( %)
30 60.50
60 38.70
90 38.60
120 38.50
150 38.00
180 37.70
210 37.50
240 37.50
1.2.1.Hệ một bình làm việc liên tục


∑
∑
=
=
=
k
i
i
k
i
ii
C
tC
t
1
1
vì D= kC nên
∑
∑
=
=
=
k
i
i
k
i
ii
D

θ
với i = 1,2,…k
Lý thuyết:
τ
θ
i
t
=
với t
i
là những giá trị thời gian bất kỳ.
1.3.3.Tính hàm đáp ứng
Thực nghiệm:
00
D
D
C
C
C
ii
ni
==
với i = 1,2,…k
Lý thuyết:
i
n
n
i
n
ni

1.4.Kết quả tính
1.4.1.Hệ một bình làm việc gián đoạn
• Tính mẫu:
T
0
=37.5 Nên D
O
= 2- lg(37.5)=0.426
D
1
= 2-Lg(60.5)=0.22
Thực nghiệm
51.0
426.0
22.0
0
1
==
D
D
)(9.126
257.4
667.537
1
1
s
D
tD
t
k


12.0
68.248
30
===
τ
θ
i
t

( )
89.012.0
!0
1
)!1(
/
12.00
1
1
==
−
=
−
−
−
−
ee
n
n
DD

= 2 – lg (T
0
) = 2-lg(37.5) = 0.426
D
1
= 2-lg(T
1
)=2-lg(12)=0.9208
(D/D
0
)
tn
0.920/0.426 = 2.1615
1.163
86.4
793
==
t120.0
6.248
30
1
1
===
−
τ
θ
t

n
n
DD
i
n
n
i
n
ilt
θ
θ
Bảng 1.4.1
stt thời gian t T ( %) D
D/D
0
θ(tn)
θ(lt)
2
D/D
0
lt
1 30 12.0 0.9208 2.1615 0.18390 0.12064 0.88637
2 60 13.0 0.8861 2.0799 0.36779 0.24127 0.78565
3 90 16.0 0.7959 1.8683 0.55169 0.36191 0.69637
4 120 17.5 0.7570 1.7769 0.73558 0.48255 0.61724
5 150 19.3 0.7144 1.6771 0.91948 0.60318 0.54710
6 180 29.8 0.5258 1.2342 1.10337 0.72382 0.48493
7 210 31.2 0.5058 1.1874 1.28727 0.84446 0.42983
8 240 38.2 0.4179 0.9811 1.47117 0.9651 0.38098
9 270 50.2 0.2993 0.7026 1.65506 1.08573 0.33769

1
= 2-lg(T
1
)=2-lg(97)=0.0132
(D/D
0
)
tn
= 0.0132/0.426 = 0.31

0603.0
2.497
30
1
1
===
−
τ
θ
t
lt
i
eC
D
D
ini
θ

1 30 97 0.0132 0.0311 0.09579 0.06032 0.21386
2 60 91.3 0.0395 0.0928 0.19159 0.12064 0.37911
3 90 86.3 0.0640 0.1502 0.28738 0.18096 0.50405
4 120 81.5 0.0888 0.2086 0.38318 0.24127 0.59570
5 150 78.6 0.1046 0.2455 0.47897 0.30159 0.66001
6 180 74.5 0.1278 0.3001 0.57477 0.36191 0.70201
7 210 70 0.1549 0.3636 0.67056 0.42223 0.72594
8 240 68.3 0.1656 0.3887 0.76636 0.48255 0.73537
9 270 56.6 0.2472 0.5802 0.86215 0.54287 0.73329
10 300 50.5 0.2967 0.6965 0.95795 0.60318 0.72218
11 330 49.8 0.3028 0.7107 1.05374 0.6635 0.70413
12 360 49.9 0.3019 0.7087 1.14954 0.72382 0.68085
1.163
86.4
793
==
t
2.497
005.0
243.1*2
===
v
V
τ
0958.0
17.313
30
1
1
==

13 390 53.2 0.2741 0.6434 1.24533 0.78414 0.65378
14 420 56 0.2518 0.5911 1.34112 0.84446 0.62406
15 450 59.3 0.2269 0.5327 1.43692 0.90478 0.59266
16 480 63.2 0.1993 0.4678 1.53271 0.9651 0.56033
17 510 67.3 0.1720 0.4037 1.62851 1.02541 0.52770
18 540 69.8 0.1561 0.3665 1.72430 1.08573 0.49525
19 570 73.5 0.1337 0.3139 1.82010 1.14605 0.46336
20 600 77 0.1135 0.2665 1.91589 1.20637 0.43232
21 630 78.1 0.1073 0.2520 2.01169 1.26669 0.40236
22 660 78.6 0.1046 0.2455 2.10748 1.32701 0.37362
23 690 79.1 0.1018 0.2390 2.20328 1.38733 0.34622
24 720 81.1 0.0910 0.2136 2.29907 1.44764 0.32022
25 750 81.9 0.08672 0.2036 2.39487 1.50796 0.29566
26 780 82.9 0.08145 0.1912 2.49066 1.56828 0.27254
27 810 85.9 0.06601 0.1549 2.58645 1.6286 0.25086
28 840 86.4 0.06349 0.1490 2.68225 1.68892 0.23059
29 870 88 0.05552 0.1303 2.77804 1.74924 0.21169
30 900 89 0.05061 0.1188 2.87384 1.80955 0.19410
31 930 90.3 0.04431 0.1040 2.96963 1.86987 0.17778
32 960 91.6 0.0381 0.0894 3.06543 1.93019 0.16266
33 990 92.9 0.03198 0.0751 3.16122 1.99051 0.14869
34 1020 93.8 0.0278 0.0653 3.25702 2.05083 0.13578
35 1050 94.1 0.02641 0.0620 3.35281 2.11115 0.12389
36 1080 95.3 0.02091 0.0491 3.44861 2.17147 0.11295
1.5. Đồ thị
1.5.1.Đồ thị Một bình làm việc gián đoạn
1.5.2.Hệ một bình làm việc liên tục
1.5.3.Hệ hai bình làm việc liên tục
1.6.Nhận xét và bạn luận
1.6.1.Nhận xét

Trong hệ 1 bình và 2 bình thời gian lưu thực nghiệm nhỏ hơn thời gian lưu lý thuyết.
1.6.2.3.Sai số và nguyên nhân dẫn đến sai số
−
Thời gian lấy mẫu không đều.
−
Lưu lượng dòng chảy qua các bình khuấy không đều,thể tích giữa các bình không
bằng nhau.
−
Chế độ dòng chảy không ổn định do sự xuất hiện của các dòng chảy tù.
−
Quá trình khuấy trộn không hoàn toàn ,sự phân tán mẫu không đều.
−
Cách lấy mẫu không đúng dẫn đến sai số khi đo.
−
Thiết bị đo truyền suốt bị nhiễm màu trong quá trình đo mẫu.
−
Thiết bị sử dụng lâu ngày bị đóng cạn, vẩn đục ,rêu làm cho lưu lượng chảy không
ổn định ,mẫu bị đo lẫn tạp chất.
−
Các van, lưu lượng kế bị tắt ngẽn làm dòng chảy không đều.
1.6.2.3.Cách khắc phục sai số:
−
Trước khi tiến hành thí nghiệm ta phải kiểm tra lại lưu lượng kế, các van nếu thấy
bị tắc ngẽn, đóng cạn do bị rỉ sét cần phải vệ sinh, thay thế nếu hư hỏng.
−
Đo, tính toán đúng mức lưu lượng của dòng chảy.
−
Hiệu chỉnh thiết bị đo độ truyền suốt.
−
Lấy mẫu phải chuẩn xác, đúng thời gian qui định.

Nhiệt độ
(độ C)
thời
gian(s)
độ dẫn
điện
1 32.5 0 9.57 11 32.5 1200 5.46
2 32.5 120 7.80 12 32.5 1320 5.41
3 32.5 240 7.00 13 32.5 1440 5.36
4 32.5 360 6.53 14 32.5 1560 5.32
5 32.5 480 6.22 15 32.5 1680 5.28
6 32.5 600 6.00 16 32.5 1800 5.25
7 32.5 720 5.85 17 32.5 1920 5.23
8 32.5 840 5.73 18 32.5 2040 5.19
9 32.5 960 5.62 19 32.5 2160 5.17
10 32.5 1080 5.53 20 32. 2280 5.17
2.2.2.Trường hợp a
0
≠ b
0
bảng 2.2: Kết quả đo trường hợp a
0
≠ b
0
STT
Nhiệt độ
(độ C)
thời
gian(s)
độ dẫn

Độ dẫn điện ban đầu : A
o
= 0.195 x [1 + 0.0184( T – 294 )] x C
Trong bài này ta đổ 2 dung dịch vào đo dẫn điện luôn nên không cần tính A
0

A
0
= 9.57 mS
Xác định hằng số tốc độ phản ứng :
Dựa vào độ dẫn điện ta có thể xác định nồng độ tác chất và sản phẩm tại các thời điểm
khác nhau theo công thức

Độ chuyển hoá của tác chất (tỷ số giữa số mol tham gia phản ứng với số mol tác chất )
được tính theo công thức
Độ chuyển hoá của sản phẩm (tỷ số giữa mol sinh ra trong phản ứng với số mol ởt thời
điiểm phản ứng xảy ra hoàn toàn ) được tính theo công thức

73.10
0325.0*05.0
0325.005.0
.
0
0
=
−
=
−
i
i

− Độ chuyển hoá của sản phẩm (tỷ số giữa mol sinh ra trong phản ứng với số mol ở
thời điểm phản ứng xảy ra hoàn toàn ) được tính theo công thức
2.4.Kết quả xử lí số liệu
2.3.1. Trường hợp a
0
= b
0
Bảng 2.3: Kết quả tính toán nồng độ bau đâu

trường hợp a
0
= b
0
STT
C
O
NaOH
(mol/lít)
(mol/lit)
A
0
(mS)
(mol/lít) (mol/lít) (mS)
0.05 0.05 9.57 0 0.05 4.50

Bảng 2.4: Kết quả tính toán nồng độ bau đâu

trường hợp a
0
= b

15 1680 0.0077 0.0423 0.0077 0.8462 0.8462 110.00
16 1800 0.0074 0.0426 0.0074 0.8521 0.8521 115.20
17 1920 0.0072 0.0428 0.0072 0.8560 0.8560 118.90
18 2040 0.0068 0.0432 0.0068 0.8639 0.8639 126.96
19 2160 0.0066 0.0434 0.0066 0.8679 0.8679 131.34
2.3.2.Trường hợp a
0
≠ b
0
Bảng 2.5: Kết quả tính toán nồng độ bau đâu

trường hợp a
0
= b
0
STT
C
O
NaOH
(mol/lít)
(mol/lit)
A
0
(mS)
(mol/lít) (mol/lít) (mS)
0.0598 0.0402 14.87 0.0196 0.0402 7.923
Bảng 2.3: Kết quả tính toán nồng độ bau đâu

trường hợp a
0

4 360 0.0219 0.0331 0.00709 0.6334 0.6622 1.53
5 480 0.0193 0.0354 0.00476 0.6780 0.7088 1.80
6 600 0.0172 0.0372 0.00295 0.7125 0.7450 2.16
7 720 0.0158 0.0385 0.00175 0.7356 0.7690 2.60
8 840 0.0152 0.0390 0.00122 0.7456 0.7796 2.92
9 960 0.0148 0.0394 0.00085 0.7528 0.7871 3.26
1
0
1080 0.0145 0.0396 0.00062 0.7572 0.7916 3.55
1
1
1200 0.0144 0.0397 0.00047 0.7600 0.7946 3.82
1
2
1320 0.0142 0.0399 0.00032 0.7629 0.7976 4.19
2.4.Đồ thị
2.4.1.Đồ thị trường hợp a
0
= b
02.4.2.Đồ thì trường hợp a
0
≠ b
02.5.Bàn luận và nhận xét
2.5.1.Đánh giá sự ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng đến giá trị hằng số phản

) =0.0026.C
A
.C
B
( mol/lit.s)
2.5.2.Các sai số chính trong quá trình tiến hành thí nghiệm và nguyên nhân gây
sai số
− Quá trình tính toán hoá chất khi pha chế có thể sai số dẫn đến nồng độ các tác
chất không chính xác
− Đầu đo độ dẫn điện không sạch làm sai số khi hiển thị kết quả đo độ dẫn điện
− Đầu dò nhiệt độ và đầu đô độ dẫn điện lắp đặt chưa chính xác
− Bình chứa dung dịch phản ứng chưa xả hết hết tác chất ra ngoài mà cho tác chất
mới vào sẽ làm tăng nồng độ tác chất , sẽ làm kéo dài thời gian phản ứng
− Chế độ khuấy không đồng đều
bài 3: HỆ THỐNG PHẢN ỨNG KHUẤY TRỘN GIÁN ĐOẠN
ĐOẠN NHIệT
3.1.Mục đích thí nghiệm
− Khảo sát sự biến đổi nhiệt độ phản ứng theo thời gian của phản ứng hydrat hóa
Anhydrit axetic thành Axit acetic trong thiết bị phản ứng đoạn nhiệt
− Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng
− Khảo sát sự biến đổi nhiệt độ phản ứng theo sự thay đổi nồng độ xúc tác
3.2.Bảng số liệu
Bẳng 3.1: Kết quả thí nghiệm biến đổi nhiệt độ và thời gian
STT t(s) T (C ) STT t(s) T (C ) STT t(s) T (C )
1 30 36.5 10 300 42.8 19 570 49.5
2 60 36.9 11 330 43.7 20 600 50
3 90 37.7 12 360 44.4 21 630 50.4
4 120 38.5 13 390 45.2 22 660 50.8
5 150 39 14 420 46 23 690 51
6 180 39.5 15 450 46.8 24 720 51.2

Nếu nồng độ của Anhydrit axetic tại một thời điểm bất kỳ là C, khi đó tốc độ phản ứng
được xác định bằng
R=
Với C=C
0
khi t=0. Nhiệt tổng quát của phản ứng là

dt
dT
C
p
.= H)R (-
ρ
∆
Công thức tính nồng độ của (CH
3
CO)
2
O ở một thời gian bất kỳ:

)(
00
TTCC
−−=
β
có được khi đặt
P
C
H
.





−
−
−
−

)/(

0
0
00
0
0
RTEALn
TT
TT
CC
C
TT
dt
dT
Ln
n
−−=




354.51
355.36
91.291.2
91.2
354.51

0
0
00
0
0
=






−
−
−
−
=






−

−
−
−
∞
∞
Ln
TT
TT
CC
C
TT
dt
dT
Ln
n
• Tính mẫu cho bảng 3.4
Nồng độ của H
2
SO
4

Bảng 3.3: Kết quả tính toán hiệu ứng nhiệt phản ứng
stt t(s) T(0C) 1/T dT/dt B ln(B)
1 0 35 0.028571 16.5
2 30 36.5 0.027397 0.01667 15.0 -5.70378
3 60 36.9 0.027100 0.013333 14.6 -6.99851
4 90 37.7 0.026525 0.026667 13.8 -6.24901
5 120 38.5 0.025974 0.026667 13.0 -6.18929
6 150 39 0.025641 0.016667 12.5 -6.62007
7 180 39.5 0.025316 0.016667 12.0 -6.57925

4 20 73.1 0.067
5 25 77.3 0.081
6 30 81 0.094
7 35 83.8 0.106
3.5.Đồ thị

3.6.Nhận xét và bạn luận
3.6.1.Đặc điểm của phản ứng đoạn nhiệt
− Không có dòng ra và dòng vào ,hệ không trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài .
Năng lượng được hình thành trong quá trình phản ứng . Đối với phản ứng sinh
nhiệt thì lượng nhiệt sinh ra không được trao đổi với bên ngoài sẽ làm nóng hỗn
hợp đến mức không đổi. Ngược lại phản ứng thu nhiệt, nhiệt độ hỗn hợp sẽ giảm
đến mức không đổi . Do vậy, trong phản ứng đoạn nhiệt , nhiệt độ sẽ biến đổi đến
khi nhiệt độ của hỗn hợp phản ứng không đổi
− Tốc độ phản ứng và tính chất của hỗn hợp phản ứng biến đổi theo thời gian
− Sự biến đổi của phương trình vận tốc theo nhiệt độ và nhiệt độ theo độ chuyển hóa
có được với phương trình cân bằng năng lượng
− Từ phương trình ta xác định được hệ số góc –E/R = -333.46 nên suy ra :
E = 333.46/8.314 = 40.11 ( J/mol ) E > 0 suy ra phản ứng tỏa nhiệt mà bản
chất của phản ứng khi cho xúc tác là phản ứng thu nhiệt nhưn do nồng độ tác chất
của axit acetic nhỏ hơn của anhydryt axetic nhiểu lần nên lúc đó axit acetic hết và
H
2
SO
4
hòa tan trong dung dịch và tỏa nhiệt.
3.6.2.Nguyên nhân dẫn đến sự biến đổi nhiệt độ của phản ứng