Reactores batch

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR
CENTRO DE ESTUDIOS EN CIENCIAS DE LA ENERGÍA
UNIVERSIDAD BOLIVARIANA DE VENEZUELA
PFG EN HIDROCARBUROSUNIDAD II: REACTOR BATCH

1. Se tiene un reactor tipo Batch con volumen variable de donde se conocen los siguientes datos:
• Volumen inicial 0,15 ft3
• Constante develocidad: 1,0 (ft3/lbmol)2
• Temperatura constante de reacción: 140°F
Se encontró que el volumen varía linealmente según la siguiente relación V = 0,1 P, con V en ft3 y P en atm.La reacción es: A + B ----( 8C
La ley de velocidad es (-ra) = k Ca2Cb
Si se alimentan igual número de moles de A y B determínese:
✓ La tabla estequiométrica.
✓ El valor delcoeficiente de expansión (Ea).
✓ ¿Cuál es la conversión y la velocidad de reacción cuando V = 0,2 ft3?

2. Se requieren producir 12.000 kg/día de acetato de etilo en un reactor porcargas isotérmico a partir de la siguiente reacción:
K1 (
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O
(K2

Donde: k1 = 8.0x10-6 y k2 = 2.7x10-6 (m3/kmol.s)
La carga inicial al reactor contieneuna solución acuosa de etanol y ácido acético. El tiempo total para la carga, descarga y limpieza del reactor es de 45 min. Si la densidad de la mezcla reaccionante permanece constante e igual a 1145kg/m3. Calcular el volumen del reactor necesario, trabajando con una conversión fraccional del 40%.

3. La hidrólisis en fase líquida de las soluciones acuosas diluidas del anhídrido acético esde 2do orden e irreversible como lo indica la reacción siguiente:
(CH3CO)20 + H2O -----( 2CH3COOH
Se dispone de un reactor por cargas para llevar a cabo la hidrólisis. Este es cargado con 200litros de solución anhídrida a 15°C y concentración 2,16.10-4 gmol/cm3. El calor específico y la densidad de la mezcla de reacción se consideran constantes e iguales a Cpm= 91,8 cal/gmol.K y...
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