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
V = ?, k = 0,4 min⁻¹Q = 100 L/minX = 90%

Жидкофазная реакция первого порядка A → B с k = 0,4 min⁻¹ проводится в проточном реакторе идеального смешения (CSTR) с подачей 100 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите объём реактора V в литрах для степени превращения A 90%.

Q = 100 L/mink = 0,4 min⁻¹X = 90%
V = L
2.Лёгкая
V = ?, k = 0,4 min⁻¹Q = 10 L/minX = 85%

Жидкофазная реакция первого порядка A → B с k = 0,4 min⁻¹ проводится в проточном реакторе идеального смешения (CSTR) с подачей 10 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите объём реактора V в литрах для степени превращения A 85%.

Q = 10 L/mink = 0,4 min⁻¹X = 85%
V = L
3.Средняя
Q = 10 L/minCA0​ = 0,5 mol/LCA​ = ?V = 250 L, k = 0,1 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B (k = 0,1 min⁻¹) проводится в реакторе идеального вытеснения (PFR) объёмом 250 L. Сырьё подаётся с расходом 10 L/min при CA0 = 0,5 mol/L. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите выходную концентрацию CA.

V = 250 LQ = 10 L/mink = 0,1 min⁻¹CA0 = 0,5 mol/L
CA = mol/L
4.Средняя
Q = 40 L/minCA0​ = 2,5 mol/LCA​ = ?V = 100 L, k = 0,3 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B (k = 0,3 min⁻¹) проводится в реакторе идеального вытеснения (PFR) объёмом 100 L. Сырьё подаётся с расходом 40 L/min при CA0 = 2,5 mol/L. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите выходную концентрацию CA.

V = 100 LQ = 40 L/mink = 0,3 min⁻¹CA0 = 2,5 mol/L
CA = mol/L
5.Сложная
V = 2000 LQ = 40 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,5 min⁻¹) проводится в CSTR объёмом 2000 L с подачей 40 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите степень превращения X в процентах.

V = 2000 LQ = 40 L/mink = 0,5 min⁻¹
X = %
6.Сложная
V = 1000 LV = 1000 LQ = 25 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,05 min⁻¹) проводится в двух одинаковых последовательных CSTR объёмом 1000 L каждый. Расход сырья 25 L/min, плотность постоянна, режим стационарный. Найдите общую степень превращения X в процентах.

V = 1000 L (×2)Q = 25 L/mink = 0,05 min⁻¹
X = %

Ответы

  1. 1. V = 2250 L
  2. 2. V = 141,7 L
  3. 3. CA = 0,04104 mol/L
  4. 4. CA = 1,181 mol/L
  5. 5. X = 96,15 %
  6. 6. X = 88,89 %

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