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 = 0,5 min⁻¹Q = 40 L/minX = 60%

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,5 min⁻¹ проводять у реакторі безперервної дії з мішалкою (CSTR) з витратою живлення 40 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть об’єм реактора V у літрах для 60% конверсії A.

Q = 40 L/mink = 0,5 min⁻¹X = 60%
V = L
2.Легка
τ = ?k = 0,25 min⁻¹X = 60%

Рідиннофазна реакція першого порядку з k = 0,25 min⁻¹ відбувається в CSTR у стаціонарному режимі. Який час перебування τ потрібен для досягнення 60% конверсії?

k = 0,25 min⁻¹X = 60%
τ = min
3.Середня
Q = 20 L/minX = 70%V = ?, k = 0,1 min⁻¹

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,1 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 70% конверсії A.

Q = 20 L/mink = 0,1 min⁻¹X = 70%
V = L
4.Середня
Q = 100 L/minX = 50%V = ?, k = 0,08 min⁻¹

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,08 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 50% конверсії A.

Q = 100 L/mink = 0,08 min⁻¹X = 50%
V = L
5.Складна
V = 500 LV = 500 LQ = 10 L/minX = ?

Рідиннофазна реакція першого порядку (k = 0,15 min⁻¹) відбувається у двох однакових послідовних CSTR об’ємом 500 L кожен. Витрата живлення 10 L/min, густина стала, реактори працюють у стаціонарному режимі. Знайдіть загальну конверсію X у відсотках.

V = 500 L (×2)Q = 10 L/mink = 0,15 min⁻¹
X = %
6.Складна
V = 2000 LV = 2000 LQ = 100 L/minX = ?

Рідиннофазна реакція першого порядку (k = 0,25 min⁻¹) відбувається у двох однакових послідовних CSTR об’ємом 2000 L кожен. Витрата живлення 100 L/min, густина стала, реактори працюють у стаціонарному режимі. Знайдіть загальну конверсію X у відсотках.

V = 2000 L (×2)Q = 100 L/mink = 0,25 min⁻¹
X = %

Ключ відповідей

  1. 1. V = 120 L
  2. 2. τ = 6 min
  3. 3. V = 240,8 L
  4. 4. V = 866,4 L
  5. 5. X = 98,62 %
  6. 6. X = 97,22 %

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