UNIVERSIDAD DE SONORA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y METALURGIA
Responsable de la materia:
Montiel Cota Agustín
Materia:
Ingeniería de reactores
Tarea 2
Alumno:
Sau Armenta Marlon
Hermosillo, Sonora 01 de Marzo de 2020
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Problemas ingenieria de reactores, Ejercicios de Ingeniería
Tarea #2 de ingenieria de reactores, problemas resueltos
Tipo: Ejercicios
2020/2021
1 / 7
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UNIVERSIDAD DE SONORA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y METALURGIA
Responsable de la materia:
Montiel Cota Agustín
Materia:
Ingeniería de reactores
Tarea 2
Alumno:
Sau Armenta Marlon
Hermosillo, Sonora 01 de Marzo de 2020
- A 600 K la reacción en fase gaseosa C 2 H 4 + Br 2 K 1 ↔ K 2 C 2 H 4 Br 2
C A 0 - CA 0 X A CB 0 - CA 0 X A CA 0 XA
k^1 = 500 litros mol hr k 2 = 0.032 h-^1 Si un reactor de flujo en pistón se alimenta con 600 m^3 hr de un gas que contiene 60% de Br 2 , 30% de C 2 H 4 y 10% de inertes en volumen, a 600 K y 1.5 atm, calcúlese: C 2 H 4 + Br 2 C 2 H 4 Br 2 A) La máxima posible de C 2 H 4 conversión fraccional en C 2 H 4 Br 2. K 1 = 500 gr/mol*hr K 2 =0.032 Hr- Q=600 m3/Hr P= 1.5 atm T= 600K YBr= 0. YC 2 H 4 =0. Yinertes = 0.
- γ (^) A = K CA C 0 - C 0
- γ (^) A = K CA C 0
- γ (^) A = - γ (^) B = - γ (^) C
- γ (^) A = K CA (^) 0 ( 1 - X (^) A )[ CB (^) 0 - ( CA (^) 0 X (^) A )] Ecuación de balance de masa
FA = FA 0 = Q CA 0
V
Q CA 0
= x ∫ 0 dX
- 04
X (^) A - 0. 121 X (^) A + 0. 081
b) V=
3
ft =
69,829lts
21.- Se ha encontrado que la reacción:
CH 2 OH + NaHCO 3 → CH 2 OH +NaCl +CO 2
CH 2 Cl CH 3 OH
Es elemental, con coeficiente cinético k = 5. litros gmol hr a 82 oC. Basándose en estos datos, hemos de construir una instalación piloto para determinar la viabilidad económica de producir etilenglicol, partiendo de dos alimentaciones disponibles: una con solución acuosa de bicarbonato sódico de concentración 15% en peso, y otra con solución acuosa de etilenclorhidrina de concentración 30% en peso. a) ¿Qué volumen de reactor tubular (flujo en pistón) producirá 20 Kg/h de etilen- glicol con una conversión del 95% para una alimentación equimolar, obtenida por mezcla de cantidades apropiadas de las dos corrientes disponibles? k = 5. litros gmol hr T= 82 °C PMA= 80.5 gr/gr mol PMB= 84 gr/gr mol PMC=62 gr/gr mol Solución equimolar Fc= 20 Kg/ Hr X = 0. Alimentación Porciento en peso de B= 15% Sol (acuosa)=30% Ecuación de balance de masa
V
F
X 0
dx
- γA
C A = CA 0 (1- X A )
C A = CA 0 -^ CA 0 XA
- γ (^) A = K^ ⌈ CA (^) 0 ( 1 - X (^) A ) ( CB (^) 0 - CA (^) 0 CB (^) 0 ) ⌉ Rx. Heterogénea No catalítica Segundo orden Isotérmica
FA 0 =
20 kg / hr
62 gr / mol
grmol
hr
V= 156. 6
3