3ra practica IRQI

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
3ra PRACTICA CALIFICADA DE ING. DE LAS REAC. QUIMICAS I 2020-B
Problema Nº 1 (8 puntos)
Se desea realizar la siguiente reacción irreversible en fase liquida:
A la presión de 1 atm y 60 ºC. La reacción es de 2do orden con una constante de velocidad de 0,25 L/mol min-1. Las concentraciones iniciales son : CAo = 1 y CBo = 2 mol/L.
Para una producción de 100 kmol de R y una conversión de 90% del reactivo limitante, calcule el volumen:
a)Para un reactor batch si el tiempo inactivo es aproximadamente de 900 segundos. 
b)Para un reactor CSTR (2 puntos)
c)Para un reactor tubular.
Alumnos
Alumnas:
CAo = CBo = 2 mol/L.
Tiempo estimado: 45 minutos
Enviar al correo institucional hasta 3 pm.
	Problema 1	 Batch		
	CAo	1		
	CBo	2		
	k	0.25		
	x	0.9		
	t (s)	1.38629436	16.6355323	998.13194
	t operac	1900	0.52777778	
	no ciclos	45.4736842		
	moles ciclo	2.22222222		
	nBo	3.7037037		
	V (L)	1.85185185		
	Reactor CSTR			
	Fbo	115.740741		
	v/Fbo	45		
	V (L)	5208.33333		
	Reactor PFR			
	integral	8.31776617		
	V/FBo	8.31776617		
	V	962.704417		
	Problema 1	Batch		
	Cao	2		
	Cbo	2		
	k	0.25		
	x	0.9		
	t (s)	1.94591015	5.83773045	350.263827
	t operac	1250.26383	0.34729551	
	no ciclos	69.1054145		
	moles ciclo	1.44927536		
	nBo	2.41545894		
	V (L)	1.20772947	1207.72947	
	Reactor CSTR			
	Fbo	115.740741		
	v/Fbo	12.8571429		
	V	1488.09524		
	Reactor PFR			
	integral	2.91886522		
	V/FBo	2.91886522		
	V	337.831623		
				
En un reactor adiabático se llevara a cabo la reacción irreversible en fase gaseosa
b) El Volumen y temperatura de salida para un reactor CSTR 
Alumnas: La reacción:
 Al reactor se alimenta una mezcla que contiene 10% molar de A, 30% molar de B y el resto es gas inerte, a 227 ºC y 10 atm de presión. Para una conversión de 80% y caudal de 1,5 L/min, calcule:
Las capacidades caloríficas de los gases se suponen constantes en el rango de temperaturas utilizadas y los calores de formación a 25 ºC son:
Se dispone de los siguientes datos:
Alumnos
Problema Nº 2 (12 puntos)
a) El tiempo de reacción para un reactor batch isotérmico de volumen variable
	Componentes	A	B	R	S	Inertes
	Cp (cal/mol K)	7	8	5	10	11
	Hf (298 K) cal/mol	-3200	-4500	-5000	-7500	
Balance de energía
c) El tiempo de reacción y la temperatura para un reactor batch de volumen constante.
Enviar a plataforma hasta 4.15 pm
	Reactor 	Batch	Adiabatico	
	X	T	Exp	F(x)
	0	500	65659969.1	21886656.4
	0.2	563.031847	8752817.39	4208085.28
	0.4	624.477987	1815800.95	1375606.78
	0.6	684.397516	514140.728	714084.344
	0.8	742.846626	182691.852	652470.899
				
	integracion	2998601.29		
	t (min)	24.5887765		
	Problema 2		
	T (K)	500	
	P(atm)	10	
	Yao	0.1	
	K	1.523E-08	0.076149899
	CAo	0.024390244	
	EA	0.1	
	Term1	1.770381704	
	Term2	-0.87646106	
	t (min)	481.2973755	
	Reactor CSTR adiabático		
	Suma FioCpi	97	
	Delta Cp	2	
	Calor R (298)	-10300	
	D Reaccion	-10896	
	T (K)	580.2920892	
	V/Fao	1.70959E+12	208209399.2
	V/Fao	8210.898428	
	Fao	0.036585366	
	V (L)	300.398723	
	Reaccion		
	T	500	
	P	10 atm	
	Ep	0.2	
	k	0.07615	
	Cao	0.02439	
	X	0.8	
	Term1	1.931325495	
	Term2	-0.99078207	
	t (min)	506.4040203	
	Reactor CSTR ADIABATICO (V variable)		
	ΔH(298)	-17800	
	ΔCp	12	
			
	T	615.3921201	
	Num	9.15776E+11	
	Denom	208205235	
	V/Fao	4398.428364	
	V	160.9165017	
	X	T	Exp	F(x)
	0	499.9967742	65667594.7	21889198.2
	0.2	592.0686228	3996544.45	1921415.6
	0.4	671.7956425	657980.909	498470.386
	0.6	741.5046073	186742.06	259363.972
	0.8	802.9721182	73744.3225	263372.581
				
	Integracion	2124841.991		
	t(min)	17.42387856		
	Reactor 	Batch	Adiabatico