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 5 L/min. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre o volume do reator V em litros para 60% de conversão de A.
Lista de exercícios de Dimensionamento de reatores (CSTR e PFR) com respostas
Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B com k = 0,12 min⁻¹ é conduzida em um reator contínuo de tanque agitado (CSTR) 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 70% de conversão de A.
Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B (k = 0,25 min⁻¹) ocorre em um reator de escoamento tubular (PFR) de 100 L. A alimentação entra a 100 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 60% 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 reator de escoamento tubular (PFR) de 150 L alimentado a 20 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 = 0,05 min⁻¹) ocorre em dois CSTRs iguais em série, cada um com 250 L. A vazão de alimentação é 100 L/min, a densidade é constante e os reatores estão em regime permanente. Encontre a conversão global X em porcentagem.
Gabarito
- 1. V = 50 L
- 2. V = 388,9 L
- 3. CA = 1,168 mol/L
- 4. VCSTR/VPFR = 1,637
- 5. X = 84,66 %
- 6. X = 20,99 %
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