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 = 0,05 min⁻¹Q = 100 L/minX = 90%

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,05 min⁻¹ se lleva a cabo en un reactor continuo de tanque agitado (CSTR) alimentado a 100 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 90 %.

Q = 100 L/mink = 0,05 min⁻¹X = 90%
V = L
2.Fácil
V = ?, k = 0,2 min⁻¹Q = 100 L/minX = 90%

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,2 min⁻¹ se lleva a cabo en un reactor continuo de tanque agitado (CSTR) alimentado a 100 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 90 %.

Q = 100 L/mink = 0,2 min⁻¹X = 90%
V = L
3.Media
Q = 50 L/minX = 70%V = ?, k = 0,2 min⁻¹

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,2 min⁻¹ se lleva a cabo en un reactor de flujo pistón (PFR) alimentado a 50 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 70 %.

Q = 50 L/mink = 0,2 min⁻¹X = 70%
V = L
4.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 =
5.Difícil
V = 200 LQ = 5 L/minX = ?

Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,4 min⁻¹) se lleva a cabo en un CSTR de 200 L alimentado a 5 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la conversión X en porcentaje.

V = 200 LQ = 5 L/mink = 0,4 min⁻¹
X = %
6.Difícil
Q = 40 L/minX = ?V = 100 L

Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,25 min⁻¹) se lleva a cabo en un reactor de flujo pistón (PFR) de 100 L alimentado a 40 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la conversión X en porcentaje.

V = 100 LQ = 40 L/mink = 0,25 min⁻¹
X = %

Soluciones

  1. 1. V = 18000 L
  2. 2. V = 4500 L
  3. 3. V = 301 L
  4. 4. VCSTR/VPFR = 1,443
  5. 5. X = 94,12 %
  6. 6. X = 46,47 %

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