Ejercicio de Clase Procesos con reacción (1)

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Ejemplo 1
		EJEMPLO 1
				N2 +3 H2 = 2 NH3
		En un reactor de producción de amoníaco se introducen corrientes gaseosas de N2(280 kg/h) e H2 (30 kmol/h). La reacción procede hasta la conversión de un 15% de H2 y N2. Calcular los flujos másicos de salida.
												Nn2	10	kmol/h
												%Yi=ni*100/sumatoria de moles de salida
										Flujo másico
		Sustancias	Unidades	Entradas	Consumo	Generación	Salida	Porcentaje molar, %Yi	Peso molar kg/kmol	kg/h	porcentaje en masa, %Xi
		N2	kmol/h	10	1.50	0	8.50	23.0%	28	238	70.0%		28	mg/m-mol
		H2	kmol/h	30	4.50	0	25.50	68.9%	2	51	15.0%
					4.50		25.50	68.9%		0	0.0%
		NH3	kmol/h	0	0	3	3.00	8.1%	17	51	15.0%
		Total				3	3.00	8.1%	17	51
		fracción de conversiónb	15%				37.00	100.0%		340	100.0%
Ejemplo 2
		EJEMPLO 2
		 Se realiza la deshidrógenación del etano a un reactor en estado estacionario. El alimento contiene 100 kmol/min. La velocidad de flujo molar de H2 producido es 40 kmol/min. Calcular n C2H6 y n C2H4 en el producto. La ecuación es C2H6= H2 + C2H4
													Proceso quimico se da de manera continuo y no hay acumulación en estado estacionario
		Sustancias	Unidades	Entradas	Consumo 	Generación 	Salida	Porcentaje molar, %Yi	Peso molar kg/kmol	kg/h	porcentaje en masa, %Xi
		C2H6	Kmol/min	100	40
		H2	Kmol/min	0	60	40
		C2H4	Kmol/min	0	40
		TOTAL
		Velocidad de flujo molar		40	kmol/min
Ejemplo 3
		EJEMPLO 3
		 Considérese la reacción 4NH3 + 5O2à 4NO + 6H2O. 
		 Un reactor se carga con 30 mol de NH3, 40 mol de O2 y 10 mol de H2O. Reaccionan 20 mol de Amoniaco. Determinar:
		1.El Oxígeno requerido para la reacción
		2.La cantidad de agua producida por 20 mol de amoniaco.
		3.La fracción de conversión del reactivo límite
		4.La fracción de exceso
		5.El porcentaje molar de cada sustancia que salen del reactor.
		6.Aire requerido para la reacción, considerar composición molar del aire en porcentaje molar como 79% N2 y 21% O2 
		7. Cantidad en gramos de las sustancias a la salida cuando la fracción de conversión es de 0,50