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

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B (k = 0,05 min⁻¹) se lleva a cabo en un reactor continuo de tanque agitado (CSTR) de 1000 L. La alimentación entra a 50 L/min con C_A0 = 2 mol/L. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la concentración de salida C_A.

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,1 min⁻¹ se lleva a cabo en un reactor continuo de tanque agitado (CSTR) 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 85 %.

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 100 L. La alimentación entra a 5 L/min con C_A0 = 2,5 mol/L. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la concentración de salida C_A.

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,3 min⁻¹ se lleva a cabo en un reactor de flujo pistón (PFR) alimentado a 40 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 80 %.

Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,25 min⁻¹) se lleva a cabo en dos CSTR iguales en serie, de 400 L cada uno. El caudal de alimentación es 80 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 = 0,3 min⁻¹) se lleva a cabo en dos CSTR iguales en serie, de 100 L cada uno. El caudal de alimentación es 100 L/min, la densidad es constante y los reactores están en estado estacionario. Halla la conversión global X en porcentaje.