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.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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
τ = ?k = 0,4 min⁻¹X = 90%

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?

k = 0,4 min⁻¹X = 90%
τ = min
2.Fácil
τ = ?k = 0,25 min⁻¹X = 60%

Una reacción de primer orden en fase líquida con k = 0,25 min⁻¹ se lleva a cabo en un CSTR en estado estacionario. ¿Qué tiempo espacial τ se necesita para alcanzar un 60 % de conversión?

k = 0,25 min⁻¹X = 60%
τ = min
3.Media
Q = 25 L/minCA0​ = 0,5 mol/LCA​ = ?V = 2000 L, k = 0,05 min⁻¹

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B (k = 0,05 min⁻¹) se lleva a cabo en un reactor de flujo pistón (PFR) de 2000 L. La alimentación entra a 25 L/min con CA0 = 0,5 mol/L. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la concentración de salida CA.

V = 2000 LQ = 25 L/mink = 0,05 min⁻¹CA0 = 0,5 mol/L
CA = mol/L
4.Media
Q = 5 L/minX = 75%V = ?, k = 0,05 min⁻¹

Una reacción de primer orden en fase líquida A → B con k = 0,05 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 75 %.

Q = 5 L/mink = 0,05 min⁻¹X = 75%
V = L
5.Difícil
V = 200 LV = 200 LQ = 5 L/minX = ?

Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,05 min⁻¹) se lleva a cabo en dos CSTR iguales en serie, de 200 L cada uno. El caudal de alimentación es 5 L/min, la densidad es constante y los reactores están en estado estacionario. Halla la conversión global X en porcentaje.

V = 200 L (×2)Q = 5 L/mink = 0,05 min⁻¹
X = %
6.Difícil
Q = 100 L/minX = ?V = 1500 L

Una reacción de primer orden en fase líquida (k = 0,2 min⁻¹) se lleva a cabo en un reactor de flujo pistón (PFR) de 1500 L alimentado a 100 L/min. La densidad es constante y el reactor está en estado estacionario. Halla la conversión X en porcentaje.

V = 1500 LQ = 100 L/mink = 0,2 min⁻¹
X = %

Soluciones

  1. 1. τ = 22,5 min
  2. 2. τ = 6 min
  3. 3. CA = 0,009158 mol/L
  4. 4. V = 138,6 L
  5. 5. X = 88,89 %
  6. 6. X = 95,02 %

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