1.Facile
Una reazione del primo ordine in fase liquida con k = 0,3 min⁻¹ avviene in un CSTR in regime stazionario. Quale tempo spaziale τ serve per raggiungere una conversione del 90%?
k = 0,3 min⁻¹X = 90%
τ = min
Scheda di esercizi di Dimensionamento dei reattori (CSTR e PFR) con soluzioni
2.Facile
Una reazione del primo ordine in fase liquida con k = 0,25 min⁻¹ avviene in un CSTR in regime stazionario. Quale tempo spaziale τ serve per raggiungere una conversione del 50%?
k = 0,25 min⁻¹X = 50%
τ = min
3.Media
Una reazione del primo ordine in fase liquida A → B (k = 0,1 min⁻¹) avviene in un reattore a flusso a pistone (PFR) da 150 L. L’alimentazione entra a 100 L/min con CA0 = 2 mol/L. La densità è costante e il reattore è in regime stazionario. Trova la concentrazione di uscita CA.
V = 150 LQ = 100 L/mink = 0,1 min⁻¹CA0 = 2 mol/L
CA = mol/L
4.Media
Una reazione del primo ordine in fase liquida A → B con k = 0,05 min⁻¹ viene condotta in un reattore a flusso a pistone (PFR) alimentato a 20 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 75%.
Q = 20 L/mink = 0,05 min⁻¹X = 75%
V = L
5.Difficile
Una reazione del primo ordine in fase liquida (k = 0,15 min⁻¹) avviene in un CSTR da 2000 L alimentato a 50 L/min. La densità è costante e il reattore è in regime stazionario. Trova la conversione X in percentuale.
V = 2000 LQ = 50 L/mink = 0,15 min⁻¹
X = %
6.Difficile
Una reazione del primo ordine in fase liquida (k = 0,15 min⁻¹) avviene in due CSTR uguali in serie, ciascuno da 500 L. La portata di alimentazione è 80 L/min, la densità è costante e i reattori sono in regime stazionario. Trova la conversione complessiva X in percentuale.
V = 500 L (×2)Q = 80 L/mink = 0,15 min⁻¹
X = %
Soluzioni
- 1. τ = 30 min
- 2. τ = 4 min
- 3. CA = 1,721 mol/L
- 4. V = 554,5 L
- 5. X = 85,71 %
- 6. X = 73,36 %
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