Робочий аркуш «Розрахунок реакторів (CSTR і PFR)» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Розрахунок реакторів (CSTR і PFR)»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
V = ?, k = 0,25 min⁻¹Q = 100 L/minX = 50%

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,25 min⁻¹ проводять у реакторі безперервної дії з мішалкою (CSTR) з витратою живлення 100 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть об’єм реактора V у літрах для 50% конверсії A.

Q = 100 L/mink = 0,25 min⁻¹X = 50%
V = L
2.Легка
τ = ?k = 0,2 min⁻¹X = 75%

Рідиннофазна реакція першого порядку з k = 0,2 min⁻¹ відбувається в CSTR у стаціонарному режимі. Який час перебування τ потрібен для досягнення 75% конверсії?

k = 0,2 min⁻¹X = 75%
τ = min
3.Середня
Q = 100 L/minX = 85%V = ?, k = 0,15 min⁻¹

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,15 min⁻¹ проводять у реакторі ідеального витіснення (PFR) з витратою живлення 100 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть об’єм реактора V у літрах для 85% конверсії A.

Q = 100 L/mink = 0,15 min⁻¹X = 85%
V = L
4.Середня
Q = 20 L/minX = 50%V = ?, k = 0,15 min⁻¹

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,15 min⁻¹ проводять у реакторі ідеального витіснення (PFR) з витратою живлення 20 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть об’єм реактора V у літрах для 50% конверсії A.

Q = 20 L/mink = 0,15 min⁻¹X = 50%
V = L
5.Складна
V = 50 LV = 50 LQ = 40 L/minX = ?

Рідиннофазна реакція першого порядку (k = 0,2 min⁻¹) відбувається у двох однакових послідовних CSTR об’ємом 50 L кожен. Витрата живлення 40 L/min, густина стала, реактори працюють у стаціонарному режимі. Знайдіть загальну конверсію X у відсотках.

V = 50 L (×2)Q = 40 L/mink = 0,2 min⁻¹
X = %
6.Складна
V = 100 LV = 100 LQ = 80 L/minX = ?

Рідиннофазна реакція першого порядку (k = 0,12 min⁻¹) відбувається у двох однакових послідовних CSTR об’ємом 100 L кожен. Витрата живлення 80 L/min, густина стала, реактори працюють у стаціонарному режимі. Знайдіть загальну конверсію X у відсотках.

V = 100 L (×2)Q = 80 L/mink = 0,12 min⁻¹
X = %

Ключ відповідей

  1. 1. V = 400 L
  2. 2. τ = 15 min
  3. 3. V = 1265 L
  4. 4. V = 92,42 L
  5. 5. X = 36 %
  6. 6. X = 24,39 %

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.