Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B (k = 0,4 min⁻¹) ocorre em um reator contínuo de tanque agitado (CSTR) de 200 L. A alimentação entra a 10 L/min com CA0 = 0,5 mol/L. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre a concentração de saída CA.
Lista de exercícios de Dimensionamento de reatores (CSTR e PFR) com respostas
Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B com k = 0,15 min⁻¹ é conduzida em um reator contínuo de tanque agitado (CSTR) alimentado a 40 L/min. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre o volume do reator V em litros para 95% de conversão de A.
Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B (k = 0,2 min⁻¹) ocorre em um reator de escoamento tubular (PFR) de 800 L. A alimentação entra a 50 L/min com CA0 = 1,5 mol/L. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre a concentração de saída CA.
Uma reação de primeira ordem em fase líquida deve atingir 80% de conversão. Quantas vezes maior um CSTR precisa ser que um PFR para a mesma vazão de alimentação, constante de velocidade e conversão? Encontre a razão VCSTR/VPFR.
Uma reação de primeira ordem em fase líquida (k = 0,25 min⁻¹) ocorre em um CSTR de 1000 L alimentado a 100 L/min. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre a conversão X em porcentagem.
Uma reação de primeira ordem em fase líquida (k = 0,5 min⁻¹) ocorre em um CSTR de 800 L alimentado a 40 L/min. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre a conversão X em porcentagem.
Gabarito
- 1. CA = 0,05556 mol/L
- 2. V = 5067 L
- 3. CA = 0,06114 mol/L
- 4. VCSTR/VPFR = 2,485
- 5. X = 71,43 %
- 6. X = 90,91 %
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