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 = 0,1 min⁻¹Q = 40 L/minX = 90%

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,1 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 90% конверсії A.

Q = 40 L/mink = 0,1 min⁻¹X = 90%
V = L
2.Легка
V = ?, k = 0,05 min⁻¹Q = 80 L/minX = 60%

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,05 min⁻¹ проводять у реакторі безперервної дії з мішалкою (CSTR) з витратою живлення 80 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть об’єм реактора V у літрах для 60% конверсії A.

Q = 80 L/mink = 0,05 min⁻¹X = 60%
V = L
3.Середня
QX = 70%ті самі Q, k і X, що й для CSTR

Рідиннофазна реакція першого порядку має досягти 70% конверсії. У скільки разів CSTR має бути більшим за PFR при тій самій витраті живлення, константі швидкості й конверсії? Знайдіть відношення VCSTR/VPFR.

X = 70%перший порядок, ті самі k і Q
VCSTR/VPFR =
4.Середня
Q = 80 L/minX = 90%V = ?, k = 0,5 min⁻¹

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,5 min⁻¹ проводять у реакторі ідеального витіснення (PFR) з витратою живлення 80 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть об’єм реактора V у літрах для 90% конверсії A.

Q = 80 L/mink = 0,5 min⁻¹X = 90%
V = L
5.Складна
Q = 100 L/minX = ?V = 250 L

Рідиннофазна реакція першого порядку (k = 0,1 min⁻¹) відбувається в реакторі ідеального витіснення (PFR) об’ємом 250 L з витратою живлення 100 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть конверсію X у відсотках.

V = 250 LQ = 100 L/mink = 0,1 min⁻¹
X = %
6.Складна
V = 100 LQ = 25 L/minX = ?

Рідиннофазна реакція першого порядку (k = 0,3 min⁻¹) відбувається в CSTR об’ємом 100 L з витратою живлення 25 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть конверсію X у відсотках.

V = 100 LQ = 25 L/mink = 0,3 min⁻¹
X = %

Ключ відповідей

  1. 1. V = 3600 L
  2. 2. V = 2400 L
  3. 3. VCSTR/VPFR = 1,938
  4. 4. V = 368,4 L
  5. 5. X = 22,12 %
  6. 6. X = 54,55 %

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