1.سهلة
تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل بـ k = 0,05 min⁻¹ يجري في CSTR في الحالة المستقرة. ما الزمن الفراغي τ اللازم لبلوغ تحوّل بنسبة 75%؟
k = 0,05 min⁻¹X = 75%
τ = min
ورقة عمل تحجيم المفاعلات (CSTR و PFR) مع الإجابات
2.سهلة
يُجرى تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B بـ k = 0,12 min⁻¹ في مفاعل خزان مقلَّب مستمر (CSTR) يُغذّى بمعدل 100 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد حجم المفاعل V باللترات لتحوّل A بنسبة 90%.
Q = 100 L/mink = 0,12 min⁻¹X = 90%
V = L
3.متوسطة
يُجرى تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B بـ k = 0,12 min⁻¹ في مفاعل جريان كتلي (PFR) يُغذّى بمعدل 40 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد حجم المفاعل V باللترات لتحوّل A بنسبة 60%.
Q = 40 L/mink = 0,12 min⁻¹X = 60%
V = L
4.متوسطة
يجب أن يبلغ تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل تحوّلًا بنسبة 75%. كم مرة يجب أن يكون CSTR أكبر من PFR لمعدل التغذية وثابت المعدل والتحوّل أنفسها؟ أوجد النسبة VCSTR/VPFR.
X = 75%رتبة أولى، k و Q نفسيهما
VCSTR/VPFR =
5.صعبة
تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,5 min⁻¹) يجري في مفاعلي CSTR متساويين على التوالي، حجم كل منهما 200 L. معدل التغذية 80 L/min، والكثافة ثابتة والمفاعلان في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل الكلي X بالنسبة المئوية.
V = 200 L (×2)Q = 80 L/mink = 0,5 min⁻¹
X = %
6.صعبة
تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,3 min⁻¹) يجري في مفاعلي CSTR متساويين على التوالي، حجم كل منهما 250 L. معدل التغذية 25 L/min، والكثافة ثابتة والمفاعلان في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل الكلي X بالنسبة المئوية.
V = 250 L (×2)Q = 25 L/mink = 0,3 min⁻¹
X = %
مفتاح الإجابات
- 1. τ = 60 min
- 2. V = 7500 L
- 3. V = 305,4 L
- 4. VCSTR/VPFR = 2,164
- 5. X = 80,25 %
- 6. X = 93,75 %
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.