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.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
V = 800 L, k = 0,08 min⁻¹Q = 50 L/minCA0​ = 1,5 mol/LCA​ = ?

Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B (k = 0,08 min⁻¹) ocorre em um reator contínuo de tanque agitado (CSTR) 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.

V = 800 LQ = 50 L/mink = 0,08 min⁻¹CA0 = 1,5 mol/L
CA = mol/L
2.Fácil
V = ?, k = 0,05 min⁻¹Q = 20 L/minX = 70%

Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B com k = 0,05 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.

Q = 20 L/mink = 0,05 min⁻¹X = 70%
V = L
3.Média
Q = 20 L/minX = 75%V = ?, k = 0,4 min⁻¹

Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B com k = 0,4 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 75% de conversão de A.

Q = 20 L/mink = 0,4 min⁻¹X = 75%
V = L
4.Média
Q = 25 L/minCA0​ = 2,5 mol/LCA​ = ?V = 800 L, k = 0,05 min⁻¹

Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B (k = 0,05 min⁻¹) ocorre em um reator de escoamento tubular (PFR) de 800 L. A alimentação entra a 25 L/min com CA0 = 2,5 mol/L. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre a concentração de saída CA.

V = 800 LQ = 25 L/mink = 0,05 min⁻¹CA0 = 2,5 mol/L
CA = mol/L
5.Difícil
V = 800 LV = 800 LQ = 25 L/minX = ?

Uma reação de primeira ordem em fase líquida (k = 0,08 min⁻¹) ocorre em dois CSTRs iguais em série, cada um com 800 L. A vazão de alimentação é 25 L/min, a densidade é constante e os reatores estão em regime permanente. Encontre a conversão global X em porcentagem.

V = 800 L (×2)Q = 25 L/mink = 0,08 min⁻¹
X = %
6.Difícil
Q = 5 L/minX = ?V = 50 L

Uma reação de primeira ordem em fase líquida (k = 0,2 min⁻¹) ocorre em um reator de escoamento tubular (PFR) de 50 L alimentado a 5 L/min. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre a conversão X em porcentagem.

V = 50 LQ = 5 L/mink = 0,2 min⁻¹
X = %

Gabarito

  1. 1. CA = 0,6579 mol/L
  2. 2. V = 933,3 L
  3. 3. V = 69,31 L
  4. 4. CA = 0,5047 mol/L
  5. 5. X = 92,11 %
  6. 6. X = 86,47 %

Soluções completas passo a passo: pratique este tópico em examproblems.com.