Werkblad Reactordimensionering (CSTR en PFR) met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Reactordimensionering (CSTR en PFR): 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
V = ?, k = 0,5 min⁻¹Q = 80 L/minX = 85%

Een eerste-orde vloeistoffasereactie A → B met k = 0,5 min⁻¹ wordt uitgevoerd in een continue geroerde tankreactor (CSTR) met een voeding van 80 L/min. De dichtheid is constant en de reactor is in stationaire toestand. Vind het reactorvolume V in liter voor 85% conversie van A.

Q = 80 L/mink = 0,5 min⁻¹X = 85%
V = L
2.Makkelijk
V = 50 L, k = 0,5 min⁻¹Q = 25 L/minCA0​ = 2,5 mol/LCA​ = ?

Een eerste-orde vloeistoffasereactie A → B (k = 0,5 min⁻¹) verloopt in een continue geroerde tankreactor (CSTR) van 50 L. De voeding komt binnen met 25 L/min en CA0 = 2,5 mol/L. De dichtheid is constant en de reactor is in stationaire toestand. Vind de uitlaatconcentratie CA.

V = 50 LQ = 25 L/mink = 0,5 min⁻¹CA0 = 2,5 mol/L
CA = mol/L
3.Gemiddeld
QX = 95%zelfde Q, k en X als de CSTR

Een eerste-orde vloeistoffasereactie moet 95% conversie bereiken. Hoeveel keer zo groot moet een CSTR zijn als een PFR bij hetzelfde voedingsdebiet, dezelfde snelheidsconstante en dezelfde conversie? Vind de verhouding VCSTR/VPFR.

X = 95%eerste orde, zelfde k en Q
VCSTR/VPFR =
4.Gemiddeld
Q = 100 L/minCA0​ = 1,5 mol/LCA​ = ?V = 800 L, k = 0,5 min⁻¹

Een eerste-orde vloeistoffasereactie A → B (k = 0,5 min⁻¹) verloopt in een propstroomreactor (PFR) van 800 L. De voeding komt binnen met 100 L/min en CA0 = 1,5 mol/L. De dichtheid is constant en de reactor is in stationaire toestand. Vind de uitlaatconcentratie CA.

V = 800 LQ = 100 L/mink = 0,5 min⁻¹CA0 = 1,5 mol/L
CA = mol/L
5.Moeilijk
V = 100 LV = 100 LQ = 10 L/minX = ?

Een eerste-orde vloeistoffasereactie (k = 0,4 min⁻¹) verloopt in twee gelijke CSTR’s in serie, elk van 100 L. Het voedingsdebiet is 10 L/min, de dichtheid is constant en de reactoren zijn in stationaire toestand. Vind de totale conversie X in procent.

V = 100 L (×2)Q = 10 L/mink = 0,4 min⁻¹
X = %
6.Moeilijk
V = 800 LQ = 80 L/minX = ?

Een eerste-orde vloeistoffasereactie (k = 0,08 min⁻¹) verloopt in een CSTR van 800 L met een voeding van 80 L/min. De dichtheid is constant en de reactor is in stationaire toestand. Vind de conversie X in procent.

V = 800 LQ = 80 L/mink = 0,08 min⁻¹
X = %

Antwoordenblad

  1. 1. V = 906,7 L
  2. 2. CA = 1,25 mol/L
  3. 3. VCSTR/VPFR = 6,342
  4. 4. CA = 0,02747 mol/L
  5. 5. X = 96 %
  6. 6. X = 44,44 %

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.