A reação
é realizada isotermicamente em um reator contínuo. Calcule os volumes dos reatores CSTR e PFR necessários para consumir
de
) quando a vazão molar de alimentação é
, assumindo que a velocidade de reação
é: A vazão volumétrica de alimentação é
.
a)
, com
a)
Passo 1
O enunciado trata do dimensionamento de reatores contínuos (CSTR e PFR) para a reação isotérmica
com cinética de ordem zero, isto é,
A alimentação é de
,
em
,
, e queremos
de conversão (
). Vamos usar balanços de material para cada tipo de reator.
Passo 2
Calculamos a concentração inicial de
:
Para
, a vazão molar reagida é
,
.
Passo 3
Para o CSTR o balanço de
em regime permanente é
Como
e
,
Passo 4
Para o PFR usamos
ou seja
. Integrando de
a
: