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.

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
τ = ?k = 0,15 min⁻¹X = 70%

Жидкофазная реакция первого порядка с k = 0,15 min⁻¹ проводится в CSTR в стационарном режиме. Какое время пребывания τ нужно для степени превращения 70%?

k = 0,15 min⁻¹X = 70%
τ = min
2.Лёгкая
V = 400 L, k = 0,3 min⁻¹Q = 40 L/minCA0​ = 2,5 mol/LCA​ = ?

Жидкофазная реакция первого порядка A → B (k = 0,3 min⁻¹) проводится в проточном реакторе идеального смешения (CSTR) объёмом 400 L. Сырьё подаётся с расходом 40 L/min при CA0 = 2,5 mol/L. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите выходную концентрацию CA.

V = 400 LQ = 40 L/mink = 0,3 min⁻¹CA0 = 2,5 mol/L
CA = mol/L
3.Средняя
Q = 50 L/minX = 75%V = ?, k = 0,25 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B с k = 0,25 min⁻¹ проводится в реакторе идеального вытеснения (PFR) с подачей 50 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите объём реактора V в литрах для степени превращения A 75%.

Q = 50 L/mink = 0,25 min⁻¹X = 75%
V = L
4.Средняя
Q = 5 L/minX = 85%V = ?, k = 0,05 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B с k = 0,05 min⁻¹ проводится в реакторе идеального вытеснения (PFR) с подачей 5 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите объём реактора V в литрах для степени превращения A 85%.

Q = 5 L/mink = 0,05 min⁻¹X = 85%
V = L
5.Сложная
V = 250 LV = 250 LQ = 10 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,15 min⁻¹) проводится в двух одинаковых последовательных CSTR объёмом 250 L каждый. Расход сырья 10 L/min, плотность постоянна, режим стационарный. Найдите общую степень превращения X в процентах.

V = 250 L (×2)Q = 10 L/mink = 0,15 min⁻¹
X = %
6.Сложная
V = 200 LV = 200 LQ = 20 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,05 min⁻¹) проводится в двух одинаковых последовательных CSTR объёмом 200 L каждый. Расход сырья 20 L/min, плотность постоянна, режим стационарный. Найдите общую степень превращения X в процентах.

V = 200 L (×2)Q = 20 L/mink = 0,05 min⁻¹
X = %

Ответы

  1. 1. τ = 15,56 min
  2. 2. CA = 0,625 mol/L
  3. 3. V = 277,3 L
  4. 4. V = 189,7 L
  5. 5. X = 95,57 %
  6. 6. X = 55,56 %

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