Fiche d’exercices de Dimensionnement des réacteurs (RPAC et RP) avec corrigé

Fiche d’exercices de Dimensionnement des réacteurs (RPAC et RP) gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

Nouvelle ficheS’entraîner en ligne avec indices

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
V = ?, k = 0,25 min⁻¹Q = 25 L/minX = 75%

Une réaction du premier ordre en phase liquide A → B de k = 0,25 min⁻¹ est réalisée dans un réacteur parfaitement agité continu (RPAC) alimenté à 25 L/min. La masse volumique est constante et le réacteur est en régime permanent. Trouvez le volume du réacteur V en litres pour une conversion de A de 75 %.

Q = 25 L/mink = 0,25 min⁻¹X = 75%
V = L
2.Facile
V = ?, k = 0,15 min⁻¹Q = 20 L/minX = 85%

Une réaction du premier ordre en phase liquide A → B de k = 0,15 min⁻¹ est réalisée dans un réacteur parfaitement agité continu (RPAC) alimenté à 20 L/min. La masse volumique est constante et le réacteur est en régime permanent. Trouvez le volume du réacteur V en litres pour une conversion de A de 85 %.

Q = 20 L/mink = 0,15 min⁻¹X = 85%
V = L
3.Moyen
Q = 10 L/minCA0​ = 1 mol/LCA​ = ?V = 100 L, k = 0,12 min⁻¹

Une réaction du premier ordre en phase liquide A → B (k = 0,12 min⁻¹) a lieu dans un réacteur piston (RP) de 100 L. L’alimentation entre à 10 L/min avec CA0 = 1 mol/L. La masse volumique est constante et le réacteur est en régime permanent. Trouvez la concentration de sortie CA.

V = 100 LQ = 10 L/mink = 0,12 min⁻¹CA0 = 1 mol/L
CA = mol/L
4.Moyen
Q = 50 L/minX = 95%V = ?, k = 0,5 min⁻¹

Une réaction du premier ordre en phase liquide A → B de k = 0,5 min⁻¹ est réalisée dans un réacteur piston (RP) alimenté à 50 L/min. La masse volumique est constante et le réacteur est en régime permanent. Trouvez le volume du réacteur V en litres pour une conversion de A de 95 %.

Q = 50 L/mink = 0,5 min⁻¹X = 95%
V = L
5.Difficile
V = 800 LQ = 40 L/minX = ?

Une réaction du premier ordre en phase liquide (k = 0,2 min⁻¹) a lieu dans un RPAC de 800 L alimenté à 40 L/min. La masse volumique est constante et le réacteur est en régime permanent. Trouvez la conversion X en pourcentage.

V = 800 LQ = 40 L/mink = 0,2 min⁻¹
X = %
6.Difficile
V = 150 LV = 150 LQ = 40 L/minX = ?

Une réaction du premier ordre en phase liquide (k = 0,15 min⁻¹) a lieu dans deux RPAC identiques en série, de 150 L chacun. Le débit d’alimentation est de 40 L/min, la masse volumique est constante et les réacteurs sont en régime permanent. Trouvez la conversion globale X en pourcentage.

V = 150 L (×2)Q = 40 L/mink = 0,15 min⁻¹
X = %

Corrigé

  1. 1. V = 300 L
  2. 2. V = 755,6 L
  3. 3. CA = 0,3012 mol/L
  4. 4. V = 299,6 L
  5. 5. X = 80 %
  6. 6. X = 59,04 %

Corrigés complets pas à pas : entraînez-vous sur ce thème sur examproblems.com.