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 = 500 L, k = 0,05 min⁻¹Q = 40 L/minCA0​ = 1,5 mol/LCA​ = ?

Жидкофазная реакция первого порядка A → B (k = 0,05 min⁻¹) проводится в проточном реакторе идеального смешения (CSTR) объёмом 500 L. Сырьё подаётся с расходом 40 L/min при CA0 = 1,5 mol/L. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите выходную концентрацию CA.

V = 500 LQ = 40 L/mink = 0,05 min⁻¹CA0 = 1,5 mol/L
CA = mol/L
2.Лёгкая
V = ?, k = 0,15 min⁻¹Q = 20 L/minX = 80%

Жидкофазная реакция первого порядка A → B с k = 0,15 min⁻¹ проводится в проточном реакторе идеального смешения (CSTR) с подачей 20 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите объём реактора V в литрах для степени превращения A 80%.

Q = 20 L/mink = 0,15 min⁻¹X = 80%
V = L
3.Средняя
Q = 100 L/minCA0​ = 1 mol/LCA​ = ?V = 500 L, k = 0,25 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B (k = 0,25 min⁻¹) проводится в реакторе идеального вытеснения (PFR) объёмом 500 L. Сырьё подаётся с расходом 100 L/min при CA0 = 1 mol/L. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите выходную концентрацию CA.

V = 500 LQ = 100 L/mink = 0,25 min⁻¹CA0 = 1 mol/L
CA = mol/L
4.Средняя
Q = 10 L/minX = 50%V = ?, k = 0,08 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B с k = 0,08 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 50%.

Q = 10 L/mink = 0,08 min⁻¹X = 50%
V = L
5.Сложная
V = 50 LV = 50 LQ = 20 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,2 min⁻¹) проводится в двух одинаковых последовательных CSTR объёмом 50 L каждый. Расход сырья 20 L/min, плотность постоянна, режим стационарный. Найдите общую степень превращения X в процентах.

V = 50 L (×2)Q = 20 L/mink = 0,2 min⁻¹
X = %
6.Сложная
V = 1000 LV = 1000 LQ = 100 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,4 min⁻¹) проводится в двух одинаковых последовательных CSTR объёмом 1000 L каждый. Расход сырья 100 L/min, плотность постоянна, режим стационарный. Найдите общую степень превращения X в процентах.

V = 1000 L (×2)Q = 100 L/mink = 0,4 min⁻¹
X = %

Ответы

  1. 1. CA = 0,9231 mol/L
  2. 2. V = 533,3 L
  3. 3. CA = 0,2865 mol/L
  4. 4. V = 86,64 L
  5. 5. X = 55,56 %
  6. 6. X = 96 %

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