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
τ = ?k = 0,1 min⁻¹X = 85%

Жидкофазная реакция первого порядка с k = 0,1 min⁻¹ проводится в CSTR в стационарном режиме. Какое время пребывания τ нужно для степени превращения 85%?

k = 0,1 min⁻¹X = 85%
τ = min
2.Лёгкая
V = ?, k = 0,25 min⁻¹Q = 40 L/minX = 90%

Жидкофазная реакция первого порядка A → B с k = 0,25 min⁻¹ проводится в проточном реакторе идеального смешения (CSTR) с подачей 40 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите объём реактора V в литрах для степени превращения A 90%.

Q = 40 L/mink = 0,25 min⁻¹X = 90%
V = L
3.Средняя
Q = 80 L/minCA0​ = 1,5 mol/LCA​ = ?V = 1500 L, k = 0,15 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B (k = 0,15 min⁻¹) проводится в реакторе идеального вытеснения (PFR) объёмом 1500 L. Сырьё подаётся с расходом 80 L/min при CA0 = 1,5 mol/L. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите выходную концентрацию CA.

V = 1500 LQ = 80 L/mink = 0,15 min⁻¹CA0 = 1,5 mol/L
CA = mol/L
4.Средняя
Q = 10 L/minCA0​ = 1 mol/LCA​ = ?V = 250 L, k = 0,08 min⁻¹

Жидкофазная реакция первого порядка A → B (k = 0,08 min⁻¹) проводится в реакторе идеального вытеснения (PFR) объёмом 250 L. Сырьё подаётся с расходом 10 L/min при CA0 = 1 mol/L. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите выходную концентрацию CA.

V = 250 LQ = 10 L/mink = 0,08 min⁻¹CA0 = 1 mol/L
CA = mol/L
5.Сложная
V = 800 LQ = 40 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,4 min⁻¹) проводится в CSTR объёмом 800 L с подачей 40 L/min. Плотность постоянна, режим стационарный. Найдите степень превращения X в процентах.

V = 800 LQ = 40 L/mink = 0,4 min⁻¹
X = %
6.Сложная
V = 1500 LV = 1500 LQ = 10 L/minX = ?

Жидкофазная реакция первого порядка (k = 0,05 min⁻¹) проводится в двух одинаковых последовательных CSTR объёмом 1500 L каждый. Расход сырья 10 L/min, плотность постоянна, режим стационарный. Найдите общую степень превращения X в процентах.

V = 1500 L (×2)Q = 10 L/mink = 0,05 min⁻¹
X = %

Ответы

  1. 1. τ = 56,67 min
  2. 2. V = 1440 L
  3. 3. CA = 0,09008 mol/L
  4. 4. CA = 0,1353 mol/L
  5. 5. X = 88,89 %
  6. 6. X = 98,62 %

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