1.سهلة
تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل بـ k = 0,4 min⁻¹ يجري في CSTR في الحالة المستقرة. ما الزمن الفراغي τ اللازم لبلوغ تحوّل بنسبة 50%؟
k = 0,4 min⁻¹X = 50%
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 = 0,3 min⁻¹ في مفاعل خزان مقلَّب مستمر (CSTR) يُغذّى بمعدل 50 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد حجم المفاعل V باللترات لتحوّل A بنسبة 75%.
Q = 50 L/mink = 0,3 min⁻¹X = 75%
V = L
3.متوسطة
يجب أن يبلغ تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل تحوّلًا بنسبة 95%. كم مرة يجب أن يكون CSTR أكبر من PFR لمعدل التغذية وثابت المعدل والتحوّل أنفسها؟ أوجد النسبة VCSTR/VPFR.
X = 95%رتبة أولى، k و Q نفسيهما
VCSTR/VPFR =
4.متوسطة
يُجرى تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل A → B بـ k = 0,3 min⁻¹ في مفاعل جريان كتلي (PFR) يُغذّى بمعدل 80 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد حجم المفاعل V باللترات لتحوّل A بنسبة 50%.
Q = 80 L/mink = 0,3 min⁻¹X = 50%
V = L
5.صعبة
تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,2 min⁻¹) يجري في مفاعل جريان كتلي (PFR) حجمه 1000 L يُغذّى بمعدل 100 L/min. الكثافة ثابتة والمفاعل في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل X بالنسبة المئوية.
V = 1000 LQ = 100 L/mink = 0,2 min⁻¹
X = %
6.صعبة
تفاعل من الرتبة الأولى في الطور السائل (k = 0,08 min⁻¹) يجري في مفاعلي CSTR متساويين على التوالي، حجم كل منهما 2000 L. معدل التغذية 100 L/min، والكثافة ثابتة والمفاعلان في الحالة المستقرة. أوجد التحوّل الكلي X بالنسبة المئوية.
V = 2000 L (×2)Q = 100 L/mink = 0,08 min⁻¹
X = %
مفتاح الإجابات
- 1. τ = 2,5 min
- 2. V = 500 L
- 3. VCSTR/VPFR = 6,342
- 4. V = 184,8 L
- 5. X = 86,47 %
- 6. X = 85,21 %
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.