解答つき反応器の設計（CSTR と PFR）ワークシート

無料で印刷できる反応器の設計（CSTR と PFR）のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

名前: ____________________ 日付: ____________

1.やさしい

k = 0.15 min⁻¹ の液相 1 次反応 A → B を、5 L/min で供給される連続槽型反応器（CSTR）で行う。密度は一定で、反応器は定常状態にある。A の反応率 50% に必要な反応器体積 V をリットルで求めよ。

Q = 5 L/mink = 0.15 min⁻¹X = 50%

V = L

2.やさしい

k = 0.05 min⁻¹ の液相 1 次反応を CSTR で定常状態で行う。反応率 70% に達するのに必要な空間時間 τ を求めよ。

k = 0.05 min⁻¹X = 70%

τ = min

3.ふつう

液相 1 次反応で 80% の反応率を達成しなければならない。供給速度、速度定数、反応率が同じとき、CSTR は PFR の何倍の体積が必要か。比 V_CSTR/V_PFR を求めよ。

X = 80%1 次反応、同じ k と Q

V_CSTR/V_PFR =

4.ふつう

k = 0.4 min⁻¹ の液相 1 次反応 A → B を、25 L/min で供給される押出し流れ反応器（PFR）で行う。密度は一定で、反応器は定常状態にある。A の反応率 75% に必要な反応器体積 V をリットルで求めよ。

Q = 25 L/mink = 0.4 min⁻¹X = 75%

V = L

5.むずかしい

液相 1 次反応（k = 0.1 min⁻¹）を、40 L/min で供給される 1500 L の CSTR で行う。密度は一定で、反応器は定常状態にある。反応率 X をパーセントで求めよ。

V = 1500 LQ = 40 L/mink = 0.1 min⁻¹

X = %

6.むずかしい

液相 1 次反応（k = 0.12 min⁻¹）を、40 L/min で供給される 200 L の押出し流れ反応器（PFR）で行う。密度は一定で、反応器は定常状態にある。反応率 X をパーセントで求めよ。

V = 200 LQ = 40 L/mink = 0.12 min⁻¹

X = %

解答

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。