Problema 75 diseño de reactores
Enviado por quilamula • 2 de Enero de 2016 • Tarea • 651 Palabras (3 Páginas) • 107 Visitas
75.- Se va a realizar la siguiente reacción de descomposición en fase liquida:
2A P + S[pic 1]
De la cual se tienen los siguientes datos cinéticos:
XA | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 |
-ra/Cao | 20 | 40 | 54.5 | 62 | 64 | 53 | 32.5 | 25 | 23 | 22 |
Se cuenta con dos tanques agitados que se pueden operar en forma continua al conectarlo en serie. Determine:
- Si el espacio tiempo del primero es de 0.0139min y el del segundo es de 0.016min ¿En qué orden deben de colocarse para obtener la mayor conversión de A?
- Tal vez podría operarse el primero únicamente, pero se requeriría disminuir el gasto volumétrico (flujo volumétrico) ¿Cuánto valdría la conversión de salida si el gasto fuera la tercera parte del requerido en el inciso anterior?
SOLUCION.
Primero básicamente dibujaremos nuestro arreglo de reactores que se muestra en la siguiente figura:
[pic 2]
Prácticamente se pueden observar los únicos datos con los cuales tenemos que trabajar, lo cual comenzaremos con el primer inciso a) Para ello se hizo un pequeño ajuste de datos de la tabla de datos cinéticos anteriores lo cual quedo de la siguiente manera:
XA | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 |
Cao/-rA | 0.05 | 0.025 | 0.0183 | 0.0161 | 0.0156 | 0.0188 | 0.0307 | 0.0385 | 0.0434 | 0.0455 |
Para este problema se harán varios cálculos de interpolación para lo cual si observamos la formula
[pic 3]
Se hace un pequeño reajuste y obtenemos lo siguiente
[pic 4]
Se comenzara interpolando
XA | CA0/-rA |
0.55 | 0.0247 |
0.56 | 0.0259 |
De lo cual tenemos que el primer espacio tiempo es de 0.0139 min
Ϯ1= 0.0139min
Aplicando la formula tenemos lo siguiente:
Ϯ1=CA0/-rA * XA
Después sustituyendo cada uno de los datos que se hicieron de interpolación podemos observar que el XA más cercano fue de 0.55.
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