정답이 있는 반응기 크기 결정(CSTR 및 PFR) 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
V = 1500 L, k = 0.1 min⁻¹Q = 5 L/minCA0​ = 1.5 mol/LCA​ = ?

액상 1차 반응 A → B(k = 0.1 min⁻¹)가 1500 L 연속 교반 탱크 반응기(CSTR)에서 진행된다. 공급물은 5 L/min, CA0 = 1.5 mol/L로 들어온다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. 출구 농도 CA을(를) 구하시오.

V = 1500 LQ = 5 L/mink = 0.1 min⁻¹CA0 = 1.5 mol/L
CA = mol/L
2.쉬움
τ = ?k = 0.25 min⁻¹X = 50%

k = 0.25 min⁻¹인 액상 1차 반응이 정상 상태의 CSTR에서 진행된다. 전환율 50%에 도달하는 데 필요한 공간 시간 τ은(는) 얼마인가?

k = 0.25 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 = 10 L/minX = 70%V = ?, k = 0.5 min⁻¹

k = 0.5 min⁻¹인 액상 1차 반응 A → B를 10 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 = 10 L/mink = 0.5 min⁻¹X = 70%
V = L
5.어려움
Q = 5 L/minX = ?V = 50 L

액상 1차 반응(k = 0.4 min⁻¹)이 5 L/min으로 공급되는 50 L 플러그 흐름 반응기(PFR)에서 진행된다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. 전환율 X을(를) 퍼센트로 구하시오.

V = 50 LQ = 5 L/mink = 0.4 min⁻¹
X = %
6.어려움
V = 150 LQ = 5 L/minX = ?

액상 1차 반응(k = 0.15 min⁻¹)이 5 L/min으로 공급되는 150 L CSTR에서 진행된다. 밀도는 일정하고 반응기는 정상 상태이다. 전환율 X을(를) 퍼센트로 구하시오.

V = 150 LQ = 5 L/mink = 0.15 min⁻¹
X = %

정답표

  1. 1. CA = 0.04839 mol/L
  2. 2. τ = 4 min
  3. 3. V = 50.17 L
  4. 4. V = 24.08 L
  5. 5. X = 98.17 %
  6. 6. X = 81.82 %

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