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 = 80 L/minX = 85%

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 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 = 0,3 min⁻¹X = 85%
V = L
2.Fácil
τ = ?k = 0,2 min⁻¹X = 85%

Una reacción de primer orden en fase líquida con k = 0,2 min⁻¹ se lleva a cabo en un CSTR en estado estacionario. ¿Qué tiempo espacial τ se necesita para alcanzar un 85 % de conversión?

k = 0,2 min⁻¹X = 85%
τ = min
3.Media
Q = 40 L/minX = 85%V = ?, k = 0,08 min⁻¹

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,08 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 85 %.

Q = 40 L/mink = 0,08 min⁻¹X = 85%
V = L
4.Media
Q = 5 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 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 70 %.

Q = 5 L/mink = 0,2 min⁻¹X = 70%
V = L
5.Difícil
V = 800 LV = 800 LQ = 100 L/minX = ?

Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,2 min⁻¹) se lleva a cabo en dos CSTR iguales en serie, de 800 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.

V = 800 L (×2)Q = 100 L/mink = 0,2 min⁻¹
X = %
6.Difícil
V = 1000 LQ = 100 L/minX = ?

Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,15 min⁻¹) se lleva a cabo en un CSTR de 1000 L alimentado a 100 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la conversión X en porcentaje.

V = 1000 LQ = 100 L/mink = 0,15 min⁻¹
X = %

Soluciones

  1. 1. V = 1511 L
  2. 2. τ = 28,33 min
  3. 3. V = 948,6 L
  4. 4. V = 30,1 L
  5. 5. X = 85,21 %
  6. 6. X = 60 %

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