Расчёт реакторов (CSTR и PFR): лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Расчёт реакторов (CSTR и PFR)»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
V = ?, k = 0,05 min⁻¹Q = 80 L/minX = 80%

Жидкофазная реакция первого порядка A → B с k = 0,05 min⁻¹ проводится в проточном реакторе идеального смешения (CSTR) с подачей 80 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите объём реактора V в литрах для степени превращения A 80%.

Q = 80 L/mink = 0,05 min⁻¹X = 80%
V = L
2.Лёгкая
V = 150 L, k = 0,12 min⁻¹Q = 25 L/minCA0​ = 0,5 mol/LCA​ = ?

Жидкофазная реакция первого порядка A → B (k = 0,12 min⁻¹) проводится в проточном реакторе идеального смешения (CSTR) объёмом 150 L. Сырьё подаётся с расходом 25 L/min при CA0 = 0,5 mol/L. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите выходную концентрацию CA.

V = 150 LQ = 25 L/mink = 0,12 min⁻¹CA0 = 0,5 mol/L
CA = mol/L
3.Средняя
Q = 10 L/minX = 60%V = ?, k = 0,3 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B с k = 0,3 min⁻¹ проводится в реакторе идеального вытеснения (PFR) с подачей 10 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите объём реактора V в литрах для степени превращения A 60%.

Q = 10 L/mink = 0,3 min⁻¹X = 60%
V = L
4.Средняя
Q = 50 L/minCA0​ = 1,5 mol/LCA​ = ?V = 150 L, k = 0,4 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B (k = 0,4 min⁻¹) проводится в реакторе идеального вытеснения (PFR) объёмом 150 L. Сырьё подаётся с расходом 50 L/min при CA0 = 1,5 mol/L. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите выходную концентрацию CA.

V = 150 LQ = 50 L/mink = 0,4 min⁻¹CA0 = 1,5 mol/L
CA = mol/L
5.Сложная
V = 400 LV = 400 LQ = 40 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,3 min⁻¹) проводится в двух одинаковых последовательных CSTR объёмом 400 L каждый. Расход сырья 40 L/min, плотность постоянна, режим стационарный. Найдите общую степень превращения X в процентах.

V = 400 L (×2)Q = 40 L/mink = 0,3 min⁻¹
X = %
6.Сложная
V = 400 LV = 400 LQ = 5 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,05 min⁻¹) проводится в двух одинаковых последовательных CSTR объёмом 400 L каждый. Расход сырья 5 L/min, плотность постоянна, режим стационарный. Найдите общую степень превращения X в процентах.

V = 400 L (×2)Q = 5 L/mink = 0,05 min⁻¹
X = %

Ответы

  1. 1. V = 6400 L
  2. 2. CA = 0,2907 mol/L
  3. 3. V = 30,54 L
  4. 4. CA = 0,4518 mol/L
  5. 5. X = 93,75 %
  6. 6. X = 96 %

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.