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

Uma reação de primeira ordem em fase líquida com k = 0,12 min⁻¹ ocorre em um CSTR em regime permanente. Que tempo espacial τ é necessário para atingir 70% de conversão?

Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B (k = 0,12 min⁻¹) ocorre em um reator contínuo de tanque agitado (CSTR) de 250 L. A alimentação entra a 20 L/min com C_A0 = 2 mol/L. A densidade é constante e o reator está em regime permanente. Encontre a concentração de saída C_A.

Uma reação de primeira ordem em fase líquida A → B com k = 0,1 min⁻¹ é conduzida em um reator de escoamento tubular (PFR) alimentado a 25 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.

Uma reação de primeira ordem em fase líquida deve atingir 70% 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 V_CSTR/V_PFR.

Uma reação de primeira ordem em fase líquida (k = 0,08 min⁻¹) ocorre em dois CSTRs iguais em série, cada um com 400 L. A vazão de alimentação é 20 L/min, a densidade é constante e os reatores estão em regime permanente. Encontre a conversão global X em porcentagem.

Uma reação de primeira ordem em fase líquida (k = 0,12 min⁻¹) ocorre em dois CSTRs iguais em série, cada um com 150 L. A vazão de alimentação é 80 L/min, a densidade é constante e os reatores estão em regime permanente. Encontre a conversão global X em porcentagem.