EXAMEN FINAL DE REACTORES

Problema No. 1. (1,4 puntos). En un tanque bien agitado de 2 m3 se procesa una alimentacin acuosa de 100 L/min que contiene el reactivo A, con CA0=0,1 mol/L. La reaccin es:

A(l)B(l)

Se desea incrementar la conversin a 0,85 adicionando un segundo CSTR en serie. Determine su volumen y la conversin de entrada a este 2 reactor.

Problema No. 2(1,8 puntos). La siguiente reaccin ocurre en un PFR: CO + 3H2 CH4 + H2O

El flujo volumtrico de la alimentacin a 10 atm y 200C es de 20L/min y su composicin en volumen es 20% CO, 60% H2 y 20% inertes.

El reactor opera a 10 atm, 200C y k=6,65 min

-1.

Cuntos tubos de 2 m de longitud y 2,5 cm ID se requieren para alcanzar el 90% de conversin del CO? Presuma gas ideal y cada de presin despreciable.

Problema No. 3 (1,8 Puntos). Un CSTR se calienta con una chaqueta de vapor para realizar la reaccin elemental: A(l)B(l). Ambas sustancias son lquidas a temperatura ambiente y tienen un punto de ebullicin extremadamente alto. El reactivo se alimenta a 300K y 15 L/min con una concentracin de 2,0 mol/L. La alimentacin no contiene B.

Datos adicionales:

k= 1000 exp {-4800 cal mol-1/RT}h-1 CPA=CPB=25 cal/mol K Hrxn=-4000 cal/mol a 300K T vapor saturado= 184 C U0A=3000 cal/min K, coeficiente global de transferencia de calor x unidad de rea

a) Determine T de reaccin si se desea x=0.8 b) Determine el volumen requerido para las condiciones calculadas en a). c) Cmo cambian estos valores si la T alimentacin se incrementa?; cmo cambian si T

vapor disminuye?