Hoja de ejercicios de Dimensionado de reactores (CSTR y PFR) con soluciones

Hoja de ejercicios de Dimensionado de reactores (CSTR y PFR) gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
V = ?, k = 0,3 min⁻¹Q = 5 L/minX = 60%

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,3 min⁻¹ se lleva a cabo en un reactor continuo de tanque agitado (CSTR) alimentado a 5 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla el volumen del reactor V en litros para una conversión de A del 60 %.

Q = 5 L/mink = 0,3 min⁻¹X = 60%
V = L
2.Fácil
V = ?, k = 0,15 min⁻¹Q = 80 L/minX = 85%

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,15 min⁻¹ se lleva a cabo en un reactor continuo de tanque agitado (CSTR) alimentado a 80 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla el volumen del reactor V en litros para una conversión de A del 85 %.

Q = 80 L/mink = 0,15 min⁻¹X = 85%
V = L
3.Media
QX = 50%mismos Q, k y X que el CSTR

Una reacción de primer orden en fase líquida debe alcanzar un 50 % de conversión. ¿Cuántas veces mayor debe ser un CSTR que un PFR para el mismo caudal de alimentación, constante de velocidad y conversión? Halla la relación VCSTR/VPFR.

X = 50%primer orden, mismos k y Q
VCSTR/VPFR =
4.Media
Q = 10 L/minX = 50%V = ?, k = 0,15 min⁻¹

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,15 min⁻¹ se lleva a cabo en un reactor de flujo pistón (PFR) alimentado a 10 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla el volumen del reactor V en litros para una conversión de A del 50 %.

Q = 10 L/mink = 0,15 min⁻¹X = 50%
V = L
5.Difícil
Q = 40 L/minX = ?V = 1000 L

Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,1 min⁻¹) se lleva a cabo en un reactor de flujo pistón (PFR) de 1000 L alimentado a 40 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la conversión X en porcentaje.

V = 1000 LQ = 40 L/mink = 0,1 min⁻¹
X = %
6.Difícil
Q = 40 L/minX = ?V = 1500 L

Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,12 min⁻¹) se lleva a cabo en un reactor de flujo pistón (PFR) de 1500 L alimentado a 40 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la conversión X en porcentaje.

V = 1500 LQ = 40 L/mink = 0,12 min⁻¹
X = %

Soluciones

  1. 1. V = 25 L
  2. 2. V = 3022 L
  3. 3. VCSTR/VPFR = 1,443
  4. 4. V = 46,21 L
  5. 5. X = 91,79 %
  6. 6. X = 98,89 %

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.