Описание
Задача 1
Определите объем проточного реактора идеального смешения, необходимый для достижения степени превращения исходного реагента хА=0,91 при проведении реакции , если СА,0=3,4кмоль/м3, k=20,4м3/(кмоль·ч) и объёмный расход подачи реагентов в реактор заданы.
Задача 2
Определите степени превращения реагентов А и В на выходе из проточного реактора идеального смешения объёмом V=0,47м3 при проведении реакции если СА,0=1,4кмоль/м3, СB,0=1,4кмоль/м3 , объёмный расход , константа скорости k=6,5м3/(кмоль·ч).
Задача 3
Определите максимально возможную концентрацию промежуточного продукта R при проведении в изотермическом периодическом реакторе идеального смешения последовательных реакций если k1=1,50ч-1, k2=0,25ч-1 и CА,0=0,65кмоль/м3 известны.
Задача 4
Определите степень превращения на выходе из реактора идеального вытеснения объёмом V=1,00м3 при проведении реакции , если объёмный расход , константа скорости прямой реакции k1=1,00ч-1, константа равновесия Кс=4.9 известны.
Задача 5
Определите объем реактора идеального вытеснения для проведения реакции , если k=5.6м3/(кмоль·ч), СА,0=1.5кмоль/м3, объёмный расход , необходимая степень превращения хА=0,70 известны.
Задача 6
Определите максимально возможную производительность по промежуточному продукту R при проведении в изотермическом реакторе идеального смешения последовательных реакций, если k1=0,36ч-1 , k2=0,14ч-1 , CА,0=0,78кмоль/м3 и объёмный расход известны. Какой объем реактора для этого потребуется? Какая селективность будет достигнута?
Задача 7
В химическом реакторе идеального вытеснения проходит для простая необратимая реакция А → R в политермическом режиме.
Дано:
1. Предэкспоненциальный множитель для реакции A1 =9,478·1012 с-1.
2. Энергия активации прямой реакции E1=99,6 кДж/моль.
3. Начальная концентрация вещества А CA0=4,5 кмоль/м3.
4. Начальная концентрация вещества В CB0=0 кмоль/м3.
5. Тепловой эффект реакции Qp, =2·107Дж/(кмоль).
6. Массовая теплоёмкость ср, =2,2·103Дж/(кг·К).
7. Коэффициент теплоотдачи Кт=320 Вт/(м2·К).
8. Плотность ρ=850 кг/м3.
9. Температура входного потока Т0=230К.
10.Температура хладагента Тx=315К.
11.Поверхность теплообмена F=17м2.
12.Объём реактора Vр=4,4м3.
Определить: производительность реактора по продукту при заданном значении степени превращения исходного продукта А .
Задача 8
В непрерывном реакторе идеального смешения проходит реакция в адиабатическом режиме.
Дано:
1. Предэкспоненциальный множитель для прямой реакции A1=26,28·1012с-1 .
2. Энергия активации прямой реакции E1=103кДж/моль .
3. Предэкспоненциальный множитель для обратной реакции A2=8,66·1016с-1.
4. Энергия активации обратной реакции E2=130кДж/моль .
5. Начальная концентрация вещества А CA0=4,5 кмоль/м3.
6. Начальная концентрация вещества В CB0=0 кмоль/м3.
7. Тепловой эффект реакции Qp=27кДж/моль.
8. Массовая теплоёмкость ср, =2,2·103 Дж/(кг·К).
9. Плотность ρ=850 кг/м3.
10. Температура входного потока Т0=300 К.
11. Объём реактора Vр=10 м3.
Определить: удельную производительность реактора по продукту и степень превращения в случае работы реактора в адиабатических условиях.
Задача 9
В непрерывном реакторе идеального смешения проходит реакция в адиабатическом режиме.
Дано:
1. Предэкспоненциальный множитель для прямой реакции A1=26,28·1012с-1 .
2. Энергия активации прямой реакции E1=103кДж/моль .
3. Предэкспоненциальный множитель для обратной реакции A2=8,66·1016с-1.
4. Энергия активации обратной реакции E2=130кДж/моль .
5. Начальная концентрация вещества А CA0=4,5 кмоль/м3.
6. Начальная концентрация вещества В CB0=0 кмоль/м3.
7. Тепловой эффект реакции Qp=27кДж/моль.
8. Массовая теплоёмкость ср =2,2·103Дж/(кг·К).
9. Плотность ρ=850 кг/м3.
10. Температура входного потока Т0=300 К.
11. Объёмная скорость потока v=60 м3/ч.
Определить: оптимальное значение объёма реактора при заданной производительности реактора по продукту и степень превращения в случае работы реактора в адиабатических условиях.
Задача 10
В автотермическом реакторе протекает простая химическая реакция
Дано:
1. Предэкспоненциальный множитель для прямой реакции A1 =9,478·1012 с-1.
2. Энергия активации прямой реакции E1=99,6 кДж/моль.
3. Начальная концентрация вещества А CA0=0,6кмоль/м3.
4. Начальная концентрация вещества В CB0=0 кмоль/м3.
5. Тепловой эффект реакции Qp, =3·107 Дж/(кмоль).
6. Массовая теплоёмкость ср, =2,2·103 Дж/(кг·К).
7. Коэффициент теплоотдачи =40Вт/(м2К).
8. Плотность ρ=850 кг/м3.
9. Температура входного потока Тн=304К.
10. Объём реактора Vр=2,5 м3.
11. Диаметр трубчатого реактора D=100 мм
Определить: производительность реактора по сырью.