Reactores

. Se planea reemplazar el actual reactor continuo tipo tanque agitado por otro con el doble de volumen. Para la misma alimentación acuosa (10 mol A/L) y la misma velocidad de alimentación, calcular la nueva conversión. La cinética de la reacción está dada por:

A  R, -ŗA = k CA1.5

y la conversión actual es de 70%.

2. En un reactor continuo tipo tanque agitado (2 m3) se pocesa una alimentación acuosa (100 L/min) que contiene el reactivo A (CA,O = 100 mmol/L). La reacción es reversible y está dada por

A  R, -ŗA = 0.04 CA – 0.01 CR [=] mol/L min

Calcular la conversión de equilibrio y la conversión de A en el reactor.

3. Una alimentación acuosa de A y B (400 L/min, 100 mmol A/L, 200 mmol B/L) debe convertirse en producto en un reactor de tanque agitado. La cinética de la reacción está dada por

A + B  R, -ŗA = 200 CA CB [=] mol/L min

Calcular el volumen del reactor necesario para una conversión del 99.9% de A en producto.

4. Una alimentación de A puro (1 mol/L) en fase gaseosa se introduce en un reactor de tanque agitado de 2 L, donde reacciona según

2 A  R, -ŗA = 0.05 CA2 [=] mol/L seg

Calcular cuál será la velocidad de alimentación (L/min) que producirá una concentración a la salida de CA = 0.5 mol/L.

5. El reactivo gaseoso A se descompone como sigue

A  3R, -ŗA = (0.6 min-1) CA

Calcular la conversión de A en una corriente de entrada (vo = 180 L/min, CA,0 = 300 mmol/L) constituida por 50% de A y 50% de inertes que alimenta a un reactor de tanque agitado de 1 m3.

6. La descomposición de A en fase acuosa se está estudiando en un reactor experimental. Los resultados de los ensayos en estado estacionario se muestran en la tabla siguiente.

Concentración de A (mol/L) Tiempo de permanencia, s

En la alimentación En la salida

2.00 0.65 300

2.00 0.92 240

2.00 1.00 250

1.00 0.56 110

1.00 0.37 360

0.48 0.42 24

0.48 0.28 200

0.48 0.20 560

Calcular el tiempo de retención necesario en un reactor de tanque agitado, para obtener 75% de conversión del reactivo de un alimentación con CA,0 = 0.8 mol/L.

...