A reação
deve ser conduzida isotermicamente em um reator de escoamento contínuo. Calcule os volumes de ambos os reatores, CSTR e PFR, necessários para consumir 99,0% de A, quando a alimentação for de
e
, assumindo que a velocidade específica de reação é de:
Passo 1
O enunciado trata da reação isotérmica
em regime de escoamento contínuo, com alimentação molar
e vazão volumétrica
. Queremos atingir conversão
de
. A cinética é de ordem zero, pois a velocidade específica é
Vamos usar as fórmulas de projeto de CSTR e de PFR para cinética zero.
Passo 2
CSTR – balanço em regime permanente:
Como
e
, temos
Passo 3
Substituindo os valores:
Passo 4
PFR – balanço diferencial:
Para cinética zero
, integra-se de
a
e de
a
, chegando a
mesma expressão do CSTR.
Passo 5
Fazendo a conta: