Projektowanie reaktorów (CSTR i PFR): karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Projektowanie reaktorów (CSTR i PFR): 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
V = 400 L, k = 0,1 min⁻¹Q = 40 L/minCA0​ = 2,5 mol/LCA​ = ?

Reakcja pierwszego rzędu w fazie ciekłej A → B (k = 0,1 min⁻¹) zachodzi w zbiornikowym reaktorze przepływowym z idealnym mieszaniem (CSTR) o objętości 400 L. Zasilanie wpływa z natężeniem 40 L/min przy CA0 = 2,5 mol/L. Gęstość jest stała, a reaktor pracuje w stanie ustalonym. Wyznacz stężenie wylotowe CA.

V = 400 LQ = 40 L/mink = 0,1 min⁻¹CA0 = 2,5 mol/L
CA = mol/L
2.Łatwy
V = ?, k = 0,1 min⁻¹Q = 40 L/minX = 90%

Reakcja pierwszego rzędu w fazie ciekłej A → B z k = 0,1 min⁻¹ jest prowadzona w zbiornikowym reaktorze przepływowym z idealnym mieszaniem (CSTR) zasilanym z natężeniem 40 L/min. Gęstość jest stała, a reaktor pracuje w stanie ustalonym. Wyznacz objętość reaktora V w litrach dla stopnia przemiany A równego 90%.

Q = 40 L/mink = 0,1 min⁻¹X = 90%
V = L
3.Średni
Q = 100 L/minX = 80%V = ?, k = 0,05 min⁻¹

Reakcja pierwszego rzędu w fazie ciekłej A → B z k = 0,05 min⁻¹ jest prowadzona w reaktorze rurowym z przepływem tłokowym (PFR) zasilanym z natężeniem 100 L/min. Gęstość jest stała, a reaktor pracuje w stanie ustalonym. Wyznacz objętość reaktora V w litrach dla stopnia przemiany A równego 80%.

Q = 100 L/mink = 0,05 min⁻¹X = 80%
V = L
4.Średni
Q = 5 L/minX = 50%V = ?, k = 0,15 min⁻¹

Reakcja pierwszego rzędu w fazie ciekłej A → B z k = 0,15 min⁻¹ jest prowadzona w reaktorze rurowym z przepływem tłokowym (PFR) zasilanym z natężeniem 5 L/min. Gęstość jest stała, a reaktor pracuje w stanie ustalonym. Wyznacz objętość reaktora V w litrach dla stopnia przemiany A równego 50%.

Q = 5 L/mink = 0,15 min⁻¹X = 50%
V = L
5.Trudny
V = 800 LQ = 5 L/minX = ?

Reakcja pierwszego rzędu w fazie ciekłej (k = 0,25 min⁻¹) zachodzi w CSTR o objętości 800 L zasilanym z natężeniem 5 L/min. Gęstość jest stała, a reaktor pracuje w stanie ustalonym. Wyznacz stopień przemiany X w procentach.

V = 800 LQ = 5 L/mink = 0,25 min⁻¹
X = %
6.Trudny
V = 1000 LQ = 40 L/minX = ?

Reakcja pierwszego rzędu w fazie ciekłej (k = 0,08 min⁻¹) zachodzi w CSTR o objętości 1000 L zasilanym z natężeniem 40 L/min. Gęstość jest stała, a reaktor pracuje w stanie ustalonym. Wyznacz stopień przemiany X w procentach.

V = 1000 LQ = 40 L/mink = 0,08 min⁻¹
X = %

Klucz odpowiedzi

  1. 1. CA = 1,25 mol/L
  2. 2. V = 3600 L
  3. 3. V = 3219 L
  4. 4. V = 23,1 L
  5. 5. X = 97,56 %
  6. 6. X = 66,67 %

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.