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
.
c)
com
c)
Passo 1
O enunciado trata do dimensionamento de reatores contínuos (CSTR e PFR) para a reação isotérmica
de segunda ordem, com taxa de consumo
A alimentação tem vazão molar
e vazão volumétrica
. Queremos conversão de
, isto é,
. Usaremos as equações de design:
– Para CSTR:
– Para CSTR:
– Para PFR:
Passo 2
Calculamos a concentração inicial e final de
.
A concentração inicial é
A concentração inicial é
e a concentração no produto para
de conversão é
Passo 3
Dimensionamento do CSTR. Em regime estacionário vale
Calculando:
Passo 4
Dimensionamento do PFR. Temos
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Resposta
Volume CSTR:
.
Volume PFR: .
Volume PFR: