Una reacción de primer orden en fase líquida con k = 0,4 min⁻¹ se lleva a cabo en un CSTR en estado estacionario. ¿Qué tiempo espacial τ se necesita para alcanzar un 90 % de conversión?
Hoja de ejercicios de Dimensionado de reactores (CSTR y PFR) con soluciones
Una reacción de primer orden en fase líquida con k = 0,08 min⁻¹ se lleva a cabo en un CSTR en estado estacionario. ¿Qué tiempo espacial τ se necesita para alcanzar un 70 % de conversión?
Una reacción de primer orden en fase líquida debe alcanzar un 85 % 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.
Una reacción de primer orden en fase líquida A → B (k = 0,08 min⁻¹) se lleva a cabo en un reactor de flujo pistón (PFR) de 1000 L. La alimentación entra a 25 L/min con CA0 = 1,5 mol/L. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la concentración de salida CA.
Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,25 min⁻¹) se lleva a cabo en dos CSTR iguales en serie, de 250 L cada uno. El caudal de alimentación es 25 L/min, la densidad es constante y los reactores están en estado estacionario. Halla la conversión global X en porcentaje.
Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,08 min⁻¹) se lleva a cabo en un CSTR de 150 L alimentado a 10 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la conversión X en porcentaje.
Soluciones
- 1. τ = 22,5 min
- 2. τ = 29,17 min
- 3. VCSTR/VPFR = 2,987
- 4. CA = 0,06114 mol/L
- 5. X = 91,84 %
- 6. X = 54,55 %
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