Lembaran kerja Saiz reaktor (CSTR & PFR) dengan jawapan

Lembaran kerja Saiz reaktor (CSTR & PFR) percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
τ = ?k = 0.1 min⁻¹X = 75%

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair dengan k = 0.1 min⁻¹ berlaku dalam CSTR pada keadaan mantap. Apakah masa ruang τ yang diperlukan untuk mencapai penukaran 75%?

k = 0.1 min⁻¹X = 75%
τ = min
2.Mudah
V = ?, k = 0.2 min⁻¹Q = 40 L/minX = 60%

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair A → B dengan k = 0.2 min⁻¹ dijalankan dalam reaktor tangki teraduk berterusan (CSTR) yang disuap pada 40 L/min. Ketumpatan malar dan reaktor berada pada keadaan mantap. Cari isi padu reaktor V dalam liter untuk penukaran A sebanyak 60%.

Q = 40 L/mink = 0.2 min⁻¹X = 60%
V = L
3.Sederhana
QX = 50%Q, k dan X yang sama seperti CSTR

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair mesti mencapai penukaran 50%. Berapa kali ganda lebih besarkah CSTR mesti berbanding PFR untuk kadar suapan, pemalar kadar dan penukaran yang sama? Cari nisbah VCSTR/VPFR.

X = 50%peringkat pertama, k dan Q yang sama
VCSTR/VPFR =
4.Sederhana
Q = 10 L/minX = 90%V = ?, k = 0.1 min⁻¹

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair A → B dengan k = 0.1 min⁻¹ dijalankan dalam reaktor aliran sumbat (PFR) yang disuap pada 10 L/min. Ketumpatan malar dan reaktor berada pada keadaan mantap. Cari isi padu reaktor V dalam liter untuk penukaran A sebanyak 90%.

Q = 10 L/mink = 0.1 min⁻¹X = 90%
V = L
5.Sukar
V = 250 LV = 250 LQ = 5 L/minX = ?

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair (k = 0.08 min⁻¹) berlaku dalam dua CSTR yang sama secara bersiri, setiap satu 250 L. Kadar suapan ialah 5 L/min, ketumpatan malar dan reaktor berada pada keadaan mantap. Cari penukaran keseluruhan X dalam peratus.

V = 250 L (×2)Q = 5 L/mink = 0.08 min⁻¹
X = %
6.Sukar
V = 500 LV = 500 LQ = 100 L/minX = ?

Satu tindak balas peringkat pertama fasa cecair (k = 0.5 min⁻¹) berlaku dalam dua CSTR yang sama secara bersiri, setiap satu 500 L. Kadar suapan ialah 100 L/min, ketumpatan malar dan reaktor berada pada keadaan mantap. Cari penukaran keseluruhan X dalam peratus.

V = 500 L (×2)Q = 100 L/mink = 0.5 min⁻¹
X = %

Kunci jawapan

  1. 1. τ = 30 min
  2. 2. V = 300 L
  3. 3. VCSTR/VPFR = 1.443
  4. 4. V = 230.3 L
  5. 5. X = 96 %
  6. 6. X = 91.84 %

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.