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 = 5 L/minX = 70%

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,1 min⁻¹ проводять у реакторі безперервної дії з мішалкою (CSTR) з витратою живлення 5 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть об’єм реактора V у літрах для 70% конверсії A.

Q = 5 L/mink = 0,1 min⁻¹X = 70%
V = L
2.Легка
τ = ?k = 0,25 min⁻¹X = 70%

Рідиннофазна реакція першого порядку з k = 0,25 min⁻¹ відбувається в CSTR у стаціонарному режимі. Який час перебування τ потрібен для досягнення 70% конверсії?

k = 0,25 min⁻¹X = 70%
τ = min
3.Середня
Q = 100 L/minX = 90%V = ?, k = 0,25 min⁻¹

Рідиннофазну реакцію першого порядку A → B з k = 0,25 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 90% конверсії A.

Q = 100 L/mink = 0,25 min⁻¹X = 90%
V = L
4.Середня
Q = 20 L/minX = 60%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 20 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть об’єм реактора V у літрах для 60% конверсії A.

Q = 20 L/mink = 0,5 min⁻¹X = 60%
V = L
5.Складна
V = 800 LV = 800 LQ = 50 L/minX = ?

Рідиннофазна реакція першого порядку (k = 0,1 min⁻¹) відбувається у двох однакових послідовних CSTR об’ємом 800 L кожен. Витрата живлення 50 L/min, густина стала, реактори працюють у стаціонарному режимі. Знайдіть загальну конверсію X у відсотках.

V = 800 L (×2)Q = 50 L/mink = 0,1 min⁻¹
X = %
6.Складна
Q = 80 L/minX = ?V = 200 L

Рідиннофазна реакція першого порядку (k = 0,1 min⁻¹) відбувається в реакторі ідеального витіснення (PFR) об’ємом 200 L з витратою живлення 80 L/min. Густина стала, реактор працює в стаціонарному режимі. Знайдіть конверсію X у відсотках.

V = 200 LQ = 80 L/mink = 0,1 min⁻¹
X = %

Ключ відповідей

  1. 1. V = 116,7 L
  2. 2. τ = 9,333 min
  3. 3. V = 921 L
  4. 4. V = 36,65 L
  5. 5. X = 85,21 %
  6. 6. X = 22,12 %

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