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
τ = ?k = 0,5 min⁻¹X = 85%

Een eerste-orde vloeistoffasereactie met k = 0,5 min⁻¹ verloopt in een CSTR in stationaire toestand. Welke verblijftijd τ is nodig om 85% conversie te bereiken?

k = 0,5 min⁻¹X = 85%
τ = min
2.Makkelijk
τ = ?k = 0,05 min⁻¹X = 75%

Een eerste-orde vloeistoffasereactie met k = 0,05 min⁻¹ verloopt in een CSTR in stationaire toestand. Welke verblijftijd τ is nodig om 75% conversie te bereiken?

k = 0,05 min⁻¹X = 75%
τ = min
3.Gemiddeld
Q = 50 L/minX = 95%V = ?, k = 0,4 min⁻¹

Een eerste-orde vloeistoffasereactie A → B met k = 0,4 min⁻¹ wordt uitgevoerd in een propstroomreactor (PFR) met een voeding van 50 L/min. De dichtheid is constant en de reactor is in stationaire toestand. Vind het reactorvolume V in liter voor 95% conversie van A.

Q = 50 L/mink = 0,4 min⁻¹X = 95%
V = L
4.Gemiddeld
QX = 60%zelfde Q, k en X als de CSTR

Een eerste-orde vloeistoffasereactie moet 60% 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 = 60%eerste orde, zelfde k en Q
VCSTR/VPFR =
5.Moeilijk
Q = 40 L/minX = ?V = 400 L

Een eerste-orde vloeistoffasereactie (k = 0,25 min⁻¹) verloopt in een propstroomreactor (PFR) van 400 L met een voeding van 40 L/min. De dichtheid is constant en de reactor is in stationaire toestand. Vind de conversie X in procent.

V = 400 LQ = 40 L/mink = 0,25 min⁻¹
X = %
6.Moeilijk
V = 150 LV = 150 LQ = 5 L/minX = ?

Een eerste-orde vloeistoffasereactie (k = 0,1 min⁻¹) verloopt in twee gelijke CSTR’s in serie, elk van 150 L. Het voedingsdebiet is 5 L/min, de dichtheid is constant en de reactoren zijn in stationaire toestand. Vind de totale conversie X in procent.

V = 150 L (×2)Q = 5 L/mink = 0,1 min⁻¹
X = %

Antwoordenblad

  1. 1. τ = 11,33 min
  2. 2. τ = 60 min
  3. 3. V = 374,5 L
  4. 4. VCSTR/VPFR = 1,637
  5. 5. X = 91,79 %
  6. 6. X = 93,75 %

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