Una reazione del primo ordine in fase liquida A → B (k = 0,15 min⁻¹) avviene in un reattore continuo a serbatoio agitato (CSTR) da 1000 L. L’alimentazione entra a 25 L/min con CA0 = 1,5 mol/L. La densità è costante e il reattore è in regime stazionario. Trova la concentrazione di uscita CA.
Scheda di esercizi di Dimensionamento dei reattori (CSTR e PFR) con soluzioni
Una reazione del primo ordine in fase liquida A → B (k = 0,1 min⁻¹) avviene in un reattore continuo a serbatoio agitato (CSTR) da 400 L. L’alimentazione entra a 25 L/min con CA0 = 2,5 mol/L. La densità è costante e il reattore è in regime stazionario. Trova la concentrazione di uscita CA.
Una reazione del primo ordine in fase liquida deve raggiungere una conversione del 95%. Quante volte più grande di un PFR deve essere un CSTR a parità di portata di alimentazione, costante cinetica e conversione? Trova il rapporto VCSTR/VPFR.
Una reazione del primo ordine in fase liquida A → B con k = 0,12 min⁻¹ viene condotta in un reattore a flusso a pistone (PFR) alimentato a 40 L/min. La densità è costante e il reattore è in regime stazionario. Trova il volume del reattore V in litri per una conversione di A del 60%.
Una reazione del primo ordine in fase liquida (k = 0,4 min⁻¹) avviene in un CSTR da 50 L alimentato a 20 L/min. La densità è costante e il reattore è in regime stazionario. Trova la conversione X in percentuale.
Una reazione del primo ordine in fase liquida (k = 0,1 min⁻¹) avviene in un CSTR da 100 L alimentato a 5 L/min. La densità è costante e il reattore è in regime stazionario. Trova la conversione X in percentuale.
Soluzioni
- 1. CA = 0,2143 mol/L
- 2. CA = 0,9615 mol/L
- 3. VCSTR/VPFR = 6,342
- 4. V = 305,4 L
- 5. X = 50 %
- 6. X = 66,67 %
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