Ejercicios reactores quimicos
Enviado por Emili67 • 23 de Marzo de 2021 • Prácticas o problemas • 595 Palabras (3 Páginas) • 664 Visitas
Ingeniería Química.
Solución de ejercicios.
Nombre del curso: Reactores Químicos 1 | |
Unidad: 1 | Actividad:1 |
Bibliografía: Ramírez R.(2015) Velocidad de reacción en diseño de reactores homogéneos pag. 200-205; México: cengage |
Ejercicios a resolver:
Ejercicio 1
La reacción en fase gas A+3B→C tiene la siguiente ecuación cinética:
[pic 1]
Donde
[pic 2]
Esta reacción se lleva a cabo a una presión total y temperatura iniciales de 35Kgf/cm² y 20°C respectivamente, y la corriente de entrada tiene una relación molar[pic 3].
Se requieren producir 200Kmol de C cada 250 días, mientras se opera un reactor durante 24 horas diarias, con una conversión del 70% respecto del reactivo limitante.
- Calcule el volumen del reactor CSTR para este propósito.
- Tomando en cuenta el volumen obtenido en el inciso anterior, determine a que temperatura deberá operar el reactor para obtener el 90% de conversión
Procedimientos:
Reacción Irreversible
Volumen Variable
Reactivo Limitante “A”
a)
[pic 4] [pic 5]
[pic 6]
[pic 7][pic 8]
[pic 9]
[pic 10][pic 11][pic 12]
[pic 13][pic 14]
[pic 15]
Conversión de Kmol a mol:
200kmol → 1kmol=1000mol→200kmol*1000mol=200000mol
Moles alimentados de C
[pic 16]
Para obtener [pic 17][pic 18]:
[pic 19]
Sustitución:
[pic 20]
Conversión de unidades:[pic 21][pic 22]
[pic 23][pic 24][pic 25]
Ecuación de velocidad de desaparición con términos de concentración:
[pic 26]
[pic 27]
Calculo de [pic 28]
[pic 29][pic 30][pic 31][pic 32][pic 33]
[pic 34][pic 35][pic 36][pic 37][pic 38]
[pic 39][pic 40][pic 41][pic 42][pic 43]
Tomamos en cuenta que:
[pic 44]
[pic 45]
Factorizar RT
[pic 46]
Sustitución
[pic 47]
[pic 48]
Despeje del volumen de [pic 49]
V[pic 50][pic 51][pic 52][pic 53][pic 54]
b)
Despejar [pic 55][pic 56], igualar con la ecuación e iterar la temperatura
[pic 57]
Calcular [pic 58]
[pic 59]
[pic 60]
[pic 61]
Conversión de unidades[pic 62][pic 63]
[pic 64][pic 65][pic 66]
Por lo tanto
[pic 67][pic 68]
=556.898K[pic 69][pic 70]
Resultados:[pic 71][pic 72][pic 73]
- V=2222.22 L
- T=556.898 K
[pic 74]
Ejercicios a resolver:
Ejercicio 2
Se desea realizar la siguiente reacción irreversible en fase líquida:
...