1
1. (30 puntos) Se tiene dos reactores (1 CSTR y 1 PFR) cada uno de 500 L, disponibles para producir B isotérmicamente de acuerdo a la siguiente ecuación: A → B La cinética de la ecuación de segundo orden y k=17,4 cm 3 mol -1 min -1 . La alimentación es 500 L/h con una concentración 1.75 mol / L. Determine de qué forma usaría estos reactores disponibles en planta para obtener la conversión más alta posible. 1. (30 puntos) La reacción en fase gaseosa A → 3R, se ajusta a una cinética de segundo orden. Para un caudal de alimentación de 4 m 3 h -1 de A puro, a 5 atm y 350ºC se obtiene una conversión de una alimentación en un reactor experimental constituido por un tubo de 2,5 cm de diámetro y 2 m de longitud. En una instalación industrial se han de tratar 320 m 3 h -1 de una alimentación constituida por 50 % A, 50 % de inertes (porcentajes molares) a 25 atm y 350 atm para obtener una conversión el 80 %. a. Cuantos tubos de 2.5 cm de diámetro y 2 m de longitud se necesitan? b. Determine si utiliza una configuración en serie o paralelo. Asuma comportamiento de gas ideal y que no hay perdida de presión en el reactor 2. (40 puntos) La siguiente reacción elemental en fase liquida A + B → 2R + S ocurre en PFR empleando cantidades equimolares de A y B. La conversión es del 96% con CAo= CBo= 1 M. a. Cuánto aumenta la producción si se añade un CSTR (VCSTR = 10 * VPFR ) en serie con el PFR, cuál debe ser ubicado en primera posición (manteniendo las mismas condiciones de entrada)? b. Indique por favor si la concentración del alimento influye en la distribución elegida en el punto anterior y de qué forma lo hace. c. Determine si es recomendable usar recirculación en el PFR (sin el uso del CSTR) y estime en caso afirmativo su valor más adecuado.

140521 CRE Parcial 2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Reacciones

Citation preview

  • 1. (30 puntos) Se tiene dos reactores (1 CSTR y 1 PFR) cada uno de 500 L, disponibles para producir B isotrmicamente de acuerdo a la siguiente ecuacin:

    A B

    La cintica de la ecuacin de segundo orden y k=17,4 cm3 mol-1 min-1. La alimentacin es 500 L/h con una concentracin 1.75 mol / L. Determine de qu forma usara estos reactores disponibles en planta para obtener la conversin ms alta posible.

    1. (30 puntos) La reaccin en fase gaseosa A 3R, se ajusta a una cintica de segundo orden. Para un caudal de alimentacin de 4 m3 h-1 de A puro, a 5 atm y 350C se obtiene una conversin de una alimentacin en un reactor experimental constituido por un tubo de 2,5 cm de dimetro y 2 m de longitud. En una instalacin industrial se han de tratar 320 m3 h-1 de una alimentacin constituida por 50 % A, 50 % de inertes (porcentajes molares) a 25 atm y 350 atm para obtener una conversin el 80 %.

    a. Cuantos tubos de 2.5 cm de dimetro y 2 m de longitud se necesitan? b. Determine si utiliza una configuracin en serie o paralelo.

    Asuma comportamiento de gas ideal y que no hay perdida de presin en el reactor

    2. (40 puntos) La siguiente reaccin elemental en fase liquida

    A + B 2R + S

    ocurre en PFR empleando cantidades equimolares de A y B. La conversin es del 96% con CAo= CBo= 1 M.

    a. Cunto aumenta la produccin si se aade un CSTR (VCSTR = 10 * VPFR ) en serie

    con el PFR, cul debe ser ubicado en primera posicin (manteniendo las mismas condiciones de entrada)?

    b. Indique por favor si la concentracin del alimento influye en la distribucin elegida en el punto anterior y de qu forma lo hace.

    c. Determine si es recomendable usar recirculacin en el PFR (sin el uso del CSTR) y estime en caso afirmativo su valor ms adecuado.