정답이 있는 반응기 크기 결정(CSTR 및 PFR) 학습지

무료 인쇄용 반응기 크기 결정(CSTR 및 PFR) 학습지: 쉬운 문제부터 시험 수준까지 6문제, 정답표 포함. 인쇄하거나 PDF로 저장하세요.

새 학습지힌트와 함께 온라인으로 연습하기

교수자 안내: 수업에서 무료로 인쇄, 복사, 사용할 수 있습니다. 새 워크시트마다 값이 새로 바뀌고 별도의 정답이 함께 제공됩니다. 강의 페이지에 ExamProblems 링크를 걸어 주시면 감사하겠습니다.

이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
V = 100 L, k = 0.08 min⁻¹Q = 50 L/minCA0​ = 1 mol/LCA​ = ?

액상 1차 반응 A → B(k = 0.08 min⁻¹)가 100 L 연속 교반 탱크 반응기(CSTR)에서 진행된다. 공급물은 50 L/min, CA0 = 1 mol/L로 들어온다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. 출구 농도 CA을(를) 구하시오.

V = 100 LQ = 50 L/mink = 0.08 min⁻¹CA0 = 1 mol/L
CA = mol/L
2.쉬움
τ = ?k = 0.05 min⁻¹X = 50%

k = 0.05 min⁻¹인 액상 1차 반응이 정상 상태의 CSTR에서 진행된다. 전환율 50%에 도달하는 데 필요한 공간 시간 τ은(는) 얼마인가?

k = 0.05 min⁻¹X = 50%
τ = min
3.보통
Q = 5 L/minX = 70%V = ?, k = 0.12 min⁻¹

k = 0.12 min⁻¹인 액상 1차 반응 A → B를 5 L/min으로 공급되는 플러그 흐름 반응기(PFR)에서 수행한다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. A의 전환율 70%를 얻기 위한 반응기 부피 V을(를) 리터 단위로 구하시오.

Q = 5 L/mink = 0.12 min⁻¹X = 70%
V = L
4.보통
Q = 40 L/minX = 70%V = ?, k = 0.2 min⁻¹

k = 0.2 min⁻¹인 액상 1차 반응 A → B를 40 L/min으로 공급되는 플러그 흐름 반응기(PFR)에서 수행한다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. A의 전환율 70%를 얻기 위한 반응기 부피 V을(를) 리터 단위로 구하시오.

Q = 40 L/mink = 0.2 min⁻¹X = 70%
V = L
5.어려움
V = 50 LQ = 5 L/minX = ?

액상 1차 반응(k = 0.1 min⁻¹)이 5 L/min으로 공급되는 50 L CSTR에서 진행된다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. 전환율 X을(를) 퍼센트로 구하시오.

V = 50 LQ = 5 L/mink = 0.1 min⁻¹
X = %
6.어려움
V = 400 LV = 400 LQ = 20 L/minX = ?

액상 1차 반응(k = 0.05 min⁻¹)이 직렬로 연결된 같은 크기의 CSTR 두 개(각각 400 L)에서 진행된다. 공급 유량은 20 L/min, 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. 전체 전환율 X을(를) 퍼센트로 구하시오.

V = 400 L (×2)Q = 20 L/mink = 0.05 min⁻¹
X = %

정답표

  1. 1. CA = 0.8621 mol/L
  2. 2. τ = 20 min
  3. 3. V = 50.17 L
  4. 4. V = 240.8 L
  5. 5. X = 50 %
  6. 6. X = 75 %

자세한 단계별 풀이: examproblems.com에서 이 주제를 연습하세요.