TAREA 3

Fecha de entrega: viernes 19 de septiembre 2014

1. La reaccin exotrmica

+

Se realiz adiabticamente y se registraron los siguientes datos:

X 0 0.2 0.4 0.5 0.6 0.8 0.9

-rA (mol/dm3min

10 16.67 50 50 50 12.5 9.09

La velocidad de flujo molar entrante de A fue de 300 mol/min.

a) Qu volmenes de PFR y RCTA se necesitan para alcanzar una conversin de

40%?

b) En qu intervalo de conversiones seran idnticos los volmenes de los

reactores RCTA y PFR?

c) Qu conversin mxima se puede alcanzar en un RCTA de 10.5 dm3?

d) Qu conversin se puede alcanzar si un PFR de 7.2 dm3 va seguido en serie de

un RCTA de 2.4 dm3?

e) Qu conversin se puede alcanzar si un RCTA de 2.4 dm3 va seguido en serie de

un PFR de 7.2dm3?

f) Grafique la conversin y la velocidad de reaccin en funcin del volumen del

reactor PFR hasta un volumen de 10 dm3

2. La reaccin no elemental, irreversible, en fase gaseosa

+

Se llevar a cabo isotrmicamente en un reactor por lotes a presin constante. La

alimentacin est a una temperatura de 227C, una presin de 1013kPa y su

composicin es 33.3% de A y 66.7% de B. Se obtuvieron los siguientes datos de

laboratorio en condiciones idnticas (tenga presente que a X = 0, -rA = 0.00001):

-rA (mol/dm3s)x103

0.010 0.005 0.002 0.001

X 0.0 0.2 0.4 0.6

a) Estime el volumen del reactor de flujo tapn (PFR) requerido para alcanzar una

conversin de 30% de A para una velocidad de flujo volumtrico entrante de 2

m3/min.

b) Estime el volumen de un RCTA requerido para recibir el efluente del PFR anterior

y alcanzar una conversin total de 50% (con base en la especie A alimentada al

PFR).

c) Qu volumen total tienen los dos reactores?

d) Qu volumen tiene un solo PFR necesario para alcanzar una conversin de 60%?

De 80%?

e) Qu volumen tiene un solo RCTA necesario para alcanzar una conversin de

50%?

f) Qu volumen tendra que tener un segundo RCTA para elevar la conversin de

50% a 60%?

g) Grafique la velocidad de reaccin y la conversin en funcin del volumen de PFR.

h) Analice crticamente las respuestas a este problema.