정답이 있는 반응기 크기 결정(CSTR 및 PFR) 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
τ = ?k = 0.3 min⁻¹X = 75%

k = 0.3 min⁻¹인 액상 1차 반응이 정상 상태의 CSTR에서 진행된다. 전환율 75%에 도달하는 데 필요한 공간 시간 τ은(는) 얼마인가?

k = 0.3 min⁻¹X = 75%
τ = min
2.쉬움
V = 200 L, k = 0.05 min⁻¹Q = 25 L/minCA0​ = 2.5 mol/LCA​ = ?

액상 1차 반응 A → B(k = 0.05 min⁻¹)가 200 L 연속 교반 탱크 반응기(CSTR)에서 진행된다. 공급물은 25 L/min, CA0 = 2.5 mol/L로 들어온다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. 출구 농도 CA을(를) 구하시오.

V = 200 LQ = 25 L/mink = 0.05 min⁻¹CA0 = 2.5 mol/L
CA = mol/L
3.보통
Q = 20 L/minX = 75%V = ?, k = 0.1 min⁻¹

k = 0.1 min⁻¹인 액상 1차 반응 A → B를 20 L/min으로 공급되는 플러그 흐름 반응기(PFR)에서 수행한다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. A의 전환율 75%를 얻기 위한 반응기 부피 V을(를) 리터 단위로 구하시오.

Q = 20 L/mink = 0.1 min⁻¹X = 75%
V = L
4.보통
Q = 20 L/minX = 85%V = ?, k = 0.5 min⁻¹

k = 0.5 min⁻¹인 액상 1차 반응 A → B를 20 L/min으로 공급되는 플러그 흐름 반응기(PFR)에서 수행한다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. A의 전환율 85%를 얻기 위한 반응기 부피 V을(를) 리터 단위로 구하시오.

Q = 20 L/mink = 0.5 min⁻¹X = 85%
V = L
5.어려움
Q = 80 L/minX = ?V = 1000 L

액상 1차 반응(k = 0.08 min⁻¹)이 80 L/min으로 공급되는 1000 L 플러그 흐름 반응기(PFR)에서 진행된다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. 전환율 X을(를) 퍼센트로 구하시오.

V = 1000 LQ = 80 L/mink = 0.08 min⁻¹
X = %
6.어려움
V = 150 LQ = 50 L/minX = ?

액상 1차 반응(k = 0.25 min⁻¹)이 50 L/min으로 공급되는 150 L CSTR에서 진행된다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. 전환율 X을(를) 퍼센트로 구하시오.

V = 150 LQ = 50 L/mink = 0.25 min⁻¹
X = %

정답표

  1. 1. τ = 10 min
  2. 2. CA = 1.786 mol/L
  3. 3. V = 277.3 L
  4. 4. V = 75.88 L
  5. 5. X = 63.21 %
  6. 6. X = 42.86 %

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