EJERCICIOS DE REACTORES TUBULARES

EJERCICIOS DE REACTORES TUBULARES

1. Una alimentación acuosa de A y B (400 Litro/min, 100 mmol A/Litro, 200 mmol B/Litro) se ha de convertir en productos en un reactor de flujo pistón. La cinética de la reacción está representada por:

A  +  B            C   ,  - rA = 200 CACB (mol/L.min)[pic 1]

Calcular el volumen necesario del reactor para obtener una conversión de 99 % de A en producto.

1. Un reactor de flujo pistón (2 m3) procesa una alimentación acuosa (100 L/min) que contiene el reactivo A (CA = 100 mmol/L). Esta reacción es reversible y está dada por:

A      R           ,  - rA = (0,04 min-1)CA – (0,01 min-1)CB 

Calcular en primer lugar la conversión de equilibrio y luego calcular la conversión de A en el reactor.

1. Una alimentación gaseosa de A puro (2 mol/L, 100 mol/min) se descompone para dar una variedad de productos en un reactor de flujo piston. La cinética de la conversión está dada por:

A          2,5 (PRODUCTOS)   ,  - rA = (10 min-1) CA[pic 2]

Calcular la conversión esperada en un reactor de 22 Litros.

1. Una corriente de reactivo gaseoso puro A (CAo = 660 mmol/L) se introduce en un reactor de flujo piston con un flujo FAo = 540 mmol/min y ahí polimeriza de la siguiente manera:

3A         R  ,  - rA = 54 mmol/L.min[pic 3]

¿Qué longitud de reactor se necesita si se desea disminuir la concentración de A a la salida hasta CAf = 330 mmol/L? considere un diámetro de 2 pulg.

1. El reactivo gaseoso A se descompone como sigue:

A         3R  ,  - rA = (0,6 min-1)CA[pic 4]

Calcular la conversión de A, en una corriente de entrada (Qo = 180 L/min, CAo = 300 mmol/L) constituida por 50% A y 50% Inertes, que alimenta un reactor de flujo piston de 1 m3.

1. A través de un reactor de flujo pistón pasa 1 L/s de una mezcla Aire-Ozono (80% Aire) a 1,5 atm y 93 °C. En estas condiciones, el Ozono se descompone conforme a la siguiente reacción homogénea:

2O3         3O2  ,  - rOzono = kC2 ,   k = 0,05 L/mol.s[pic 5]

Calcular el tamaño del reactor necesario para una descomposición de 50% del Ozono.

1. Una solución acuosa que contiene A (1 mol/L) se alimenta a un reactor de flujo pistón de 2 Litros, donde reacciona (2A         R  ,  - rA = 0,05 C2   mol/L.s). Calcular la concentración de salida de A para una velocidad de alimentación de 0,5 L/min).[pic 6]

1. La reacción A         R  en fase liquida presenta la siguiente información cinética:[pic 7]

Calcular el tamaño del reactor de flujo pistón necesario para alcanzar una conversión del 80% de una alimentación de 1000 mol A/h con CAo = 1,5 mol/L.

1. Se tiene la siguiente reacción en un sistema isobárico e isotérmico, fase gaseosa:

 A        B   en presencia de inertes en un reactor tubular de Flujo Pistón Ideal;  donde YAO= 0.8 y YI= 0.2.  El flujo de entrada al reactor es de 20000 gmol/h y la expresión de la velocidad de reacción viene dada por: rA= -200CA0.85. La presión del sistema es de 5 atm y la Temperatura de 400 K. Determine:[pic 8]

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