Integrantes del equipo : Alcocer Mrquez Luis Fernando Gonzlez Moguel Regina Ramrez Palma Gerardo Ramrez Vidal Pamela

Laboratorio de Ingeniera Qumica 4

Practica :CSTR en serie

Fecha de entrega:31/03/2014

Objetivos

Para la reaccin de hidrlisis bsica del acetato de etlo, determinar la conversin de estado estacionario que se logra en una serie de reactores CSTR, con un tiempo de residencia preestablecido.

CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa + C2H5OH

Resultados experimentales

ReactorVolumen [mL] [min]

15884,67

25404,29

35944,71

Tot172213,67

Vtotal1722mL

13,666min

Q126mL/min

HCL [M]0,005mmol/mL

Co NaOH [M]0,01mmol/mL

T [C]23C

Determinacin del estado estacionario

Tiempo [min]Volumen muestra [mL]Volumen HCL [mL]

2156,5

2556,3

2956,3

CSTR en serie

ReactorVolumen muestra [mL]Volumen HCL [mL]

158

257,5

356,3

CUESTIONARIO

1. Calcule la concentracin de estado estacionario y las concentraciones en la serie de CSTR obtenidas experimentalmente.

Tiempo [min]Concentracin final NaOH [M]Conversin Total %

210,006535,000

250,006337,000

290,006337,000

Concentraciones en la serie de CSTR

ReactorConcentracin salida NaOH [M]Conversin %Conversin Total%

10,0082020

20,00756,2525

30,00631637

2. Calcule la conversin experimental de estado estacionario.

3. Desarrolle el balance de masa para un reactor reactor CSTR. Especifique que modelo emplear para ello.

Balance de masa de un CSTR

Consideraciones: No hay interfase de masa:

Est en estado estacionario:

Por lo que queda:

Donde

Y

En cada uno de los reactores se consider la concentracin del anterior como la inicial para realizar el calculo .

4. A partir de los parmetros cinticos y del balance de masa, calcule las concentraciones de estado estacionario en la serie de CSTR. Datos tericos

Reactor [min]Concentracin inicial [M]Concentracin final [M]ConvercinConvercin Total

14,670,010000,0069930,14130,141

24,290,006990,0053623,30946,424

34,710,005360,0042420,91057,627

5. Calcule la diferencia porcentual entre la conversin experimental y la calculada con el balance de masa.

Reactorconversion teoricaconversion experimental% de error

130,1412033,64485

223,3096,2573,18650

320,9101623,48268

6. Describa el patrn de flujo observado (perfil del frente de reactivos).

Dentro de las consideraciones que tuvimos fue la de un mezclado perfecto en el que de cada CSTR la concentracin es constante en el estado estacionario .

Observamos una gran diferencia entre la concentracin del reactivo en cada CSTR, y el dato obtenido experimentalmente, lo que atribuimos a que no tuvimos un mezclado ideal en los reactores .

7. Analice el experimento en trminos de las condiciones que se plantean al establecer el modelo de CSTR en serie que emple para efectuar los clculos tericos, contrastando contra las condiciones presentes durante la experimentacin (compare las caractersticas del modelo ideal empleado con las condiciones reales de la prctica).

Se observa una gran diferencia entre los valores tericos y experimentales de la conversin, este efecto se acenta en el segundo reactor en la que tenemos el mayor porcentaje de error. Esto se puede atribuir a los errores experimentales, en la medicin del tiempo de residencia para este reactor, o al tomar las muestras del mismo.

Una de las diferencias ente el modelo terico y el experimental es que, no se consider el calor de reaccin, y su efecto en la temperatura de los reactores, as como no se tomaron datos de las temperaturas para cada uno de los reactores.

Conclusiones.