Lista de exercícios de Dimensionamento de reatores (CSTR e PFR) com respostas

Lista de exercícios de Dimensionamento de reatores (CSTR e PFR) grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
V = ?, k = 0,4 min⁻¹Q = 100 L/minX = 95%

Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B com k = 0,4 min⁻¹ é conduzida em um reator contínuo de tanque agitado (CSTR) alimentado a 100 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.

Q = 100 L/mink = 0,4 min⁻¹X = 95%
V = L
2.Fácil
τ = ?k = 0,1 min⁻¹X = 80%

Uma reação de primeira ordem em fase líquida com k = 0,1 min⁻¹ ocorre em um CSTR em regime permanente. Que tempo espacial τ é necessário para atingir 80% de conversão?

k = 0,1 min⁻¹X = 80%
τ = min
3.Média
Q = 40 L/minX = 70%V = ?, k = 0,5 min⁻¹

Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B com k = 0,5 min⁻¹ é conduzida em um reator de escoamento tubular (PFR) 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 70% de conversão de A.

Q = 40 L/mink = 0,5 min⁻¹X = 70%
V = L
4.Média
Q = 20 L/minX = 50%V = ?, k = 0,12 min⁻¹

Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B com k = 0,12 min⁻¹ é conduzida em um reator de escoamento tubular (PFR) alimentado a 20 L/min. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre o volume do reator V em litros para 50% de conversão de A.

Q = 20 L/mink = 0,12 min⁻¹X = 50%
V = L
5.Difícil
V = 2000 LQ = 10 L/minX = ?

Uma reação de primeira ordem em fase líquida (k = 0,2 min⁻¹) ocorre em um CSTR de 2000 L alimentado a 10 L/min. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre a conversão X em porcentagem.

V = 2000 LQ = 10 L/mink = 0,2 min⁻¹
X = %
6.Difícil
V = 100 LQ = 5 L/minX = ?

Uma reação de primeira ordem em fase líquida (k = 0,1 min⁻¹) ocorre em um CSTR de 100 L alimentado a 5 L/min. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre a conversão X em porcentagem.

V = 100 LQ = 5 L/mink = 0,1 min⁻¹
X = %

Gabarito

  1. 1. V = 4750 L
  2. 2. τ = 40 min
  3. 3. V = 96,32 L
  4. 4. V = 115,5 L
  5. 5. X = 97,56 %
  6. 6. X = 66,67 %

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