nao isotermico

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Diego Lopes RA: 101150014
Algoritmo para Determinação de Volume CSTR não Isotérmico
	 
 Esse exercicio é de um reator não isotémico, abaixo esta a resolução a partir de um algotirmo, ou seja, a forma de se resolver. O exercicio deve se calcular o volume do reator. Como o algotimo não teria calculo, coloquei apenas as formulas explicando.
Para resolver esse exercicio , teremos que ultilizar as leis de velocidades e as reações estequiométricas deduzidas e usadas para os reatores isotérmicos.
. 
 
Solução 
 
Primeiro passo realizar o balaço molar. 
 
 Lei de velocidade 
 
Então: 
 
 
 
 Sabemos que k é uma função da temperatura, T. 
 
Sua estequiometria da fase liquída (): 
 
Essa fórmula pode ser escrita desta forma: 
 
 
Combinando a lei de velocidade com sua estequiometria: 
 
Integrando a equação de balanço molar, resulta em:
 
 
 Balanço de energia: 
Nesta etapa, relacionar a temperatura com a conversão ou velocidade de reação.
 
Então a equação de Balanço de energia será: 
 
 
De forma mais explicada fica: 
 
 Conversão de Equilíbrio. 
 
 
conversão de equilíbrio 
 
Uma vez que conhecemos Kc(T), podemos encontrar Xe em função da temperatura. 
 
Calculo de volume CSTR
Vamos calcular o volume do CSTR adiabático necessário para atingir 40% de conversão. O balanço molar é: 
 
 
Usando a equação no balanço molar, obtemos: 
 
Para determinação da temperatura, para uma conversão de 40%, X passa a ser 0,4. Assim pode-se determinar a temperatura em Kelvin do sistema. 
 
Ao determinar o valor de T, as equações 3 e 4 podem ser calculadas. E é possível modelar gráficos dos perfis de conversões, de temperaturas e de velocidades de reação, segundo os parametros obtidos matematicamente. 
 
Figura 1. Perfis de conversões, de temperaturas e de velocidades de reação 
 
Assim, conhecendo as variáveis de nosso sistema, é possível determinar a lei de velocidade (– rA), segundo a equação (Eq. 7) e posteriormente, o volume (V) do CSTR. Abaixo a representação gráfica do volume do reator: 
 
 Volume do reator