Uma reação de primeira ordem
com coeficiente cinético
é realizada em um reator contínuo com vazão volumétrica total de alimentação constante igual a
. Determine o volume de reator necessário para reduzir a concentração de A na corrente de saída para
do seu valor na corrente de entrada para reator do tipo:
a) CSTR
a) CSTR
Passo 1
O enunciado trata de uma reação de primeira ordem
com constante cinética
em um reator CSTR (tanque agitado contínuo). A vazão volumétrica de alimentação é
. Queremos o volume
do CSTR que reduza a concentração de
na saída a
da concentração de entrada.
Passo 2
Escrevemos o balanço de massa em regime estacionário (acumulação zero) para
:
Ou seja,
onde
é a concentração de entrada e
a de saída.
Passo 3
Isolando
na equação acima, obtemos
Passo 4
Como queremos
, substituímos na fórmula:
Resposta
O volume do CSTR necessário é aproximadamente
.