在一固定床反應(yīng)器中，填充5.40m³的催化劑。在550℃，101.33kPa下進(jìn)行2A→2R+S的反應(yīng)，用水蒸汽作稀釋劑，反應(yīng)物A與水蒸氣的配比為1：4（摩爾比）。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下加料量為1.0m³hr^-1，出口轉(zhuǎn)化率為50%，當(dāng)反應(yīng)速率采用（其中V是催化劑填充體積）的定義時(shí)，550℃下的反應(yīng)速率常數(shù)為1.0hr^-1。若忽略外擴(kuò)散的影響，并假定有效因子在床層內(nèi)為一常數(shù)，求其有效因子。

在鋁催化劑上進(jìn)行乙腈的合成反應(yīng)
C₂H₂+NH₃→CH₃CN+H₂+92.14kJ 
（A）（B）（R）（S）
設(shè)原料氣的體積比為C₂H₂：NH₃：H₂=1：2.2：1。采用三段絕熱式反應(yīng)器，段間間接冷卻，使各段出口溫度均為550℃，每段入口溫度也相同，其反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程可近似表示為

流體的平均熱容C_P=128J·mol^-1K^-1。若要求乙腈的轉(zhuǎn)化率為92%，且日產(chǎn)乙腈20噸，求各段的催化劑量