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.,.. , . , ,,:J>"\, .. , \ \ '-1\ , . -c I ----- .: -<~ f~V4 ' .'; Ú( correntes g=>'" estão d;Sj><>RMD para serem ut;lindas em uma reação~ÍI:;::;:'A primeira contém ~ 'puro e flui ã razão de 400 ft'/ntin c a segunda com 50 % de ª e 50 % de inertes, flui à razão de 200 tP/mia. Estas correntes são misturadas instantancamcmce alimentadas a UM reator contínuo que opera a 86°C e I atrn. Os gase se comportam idcalmcnte e regem de acordo com uma reação elementar do tipo : A + D -)- C . _ U -=- ~<..~ c"S.., . li. _.Se o reator for 'IDt CSTR com volume de 600 fP e com 60 % de conversão, determine: - -& =t ~ a.L O tempo espacial e o tempo de residência médio do reator, ~oo 8.2. O fluxo volumétrico ( fP/min) que sai do reator i v", -::::. b. Se o ~eator for um PFR com volume igual a~JP e com 90 o o d nv fk ) deten:tur:e: '" . '.' . .r:-;:-C ( { --.5 b. L A velocidade espacial e o tempo de residência. médio do reator ; ~ ·130 \. b.2. O flux\ volum"étrico eflueate e a constaDteespecifica de velocidade de reação ( k )-rJ~) \. . ( 'I r dI?, 113 1To-6u ::~:::~~~~ :;::-: j~ --~/<-~,1:(I Y,)~, r-fV'lfÓfS~!JJI''''~ -: 'i~t I I \{ J "'= /iA, -: '·t.-:>:) -ft-=I-~i.... Eo:> -tl« = 0,6&57 . Ie: )IO"l { ••yr....•" / &:c'.fP,/.,..,..., = ~!t::. c- O(.,.1St;/ . " i '. I i. - - --------_7~ -zr: 1.-112:,:léNLa ~ I!.. .••~~ ~ -f4:. :l (j!':") , ~~t=-~----,-- (l, 712-:n _ t;"f<. <1~ 0,1602==4~:..,:-; <=!--- 11.., , \ T-V.ft-~> I tClAt~:' :-i _r-i~ ~ _~~~-r-.>J \fo -0.c ~ _0..,.-rfV O~&1'>6 ..7',,..,.,...! 6~:.)':- fJ. -; .3CYJ. ~-l,3. ·~1~ c. X· 0,6' · .. ·.·'_:-.:~1-.-4-,·-:.·~··.~·....·-- . " _. ,,~ •.. . - . Ik bC57R = _i CP<l _ 1 CA~ ,: I) r , J iI . v, , i~"C.h-{"""'C",tC , U(6.Jk:r o - rb lê <! ~i~"d r ('" • r"j',.>l 'rO-rFl!- , ~ ~ ciXc: r-po {- reJ e : (-rc)= ~r~ ~ -r~·{;(~. ">\oOf _~ ~k Ctu -rcn.~.&J ~ avir.,.,. I <lI: ~ <!.f:;... - (1- X'c) ~ = <\1:':1 • (1·1- ~-e.) . 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I para 0,3 mol!l? IL- . b ) Se esta reação fosse conduzida eurúÍÍl PFR que tamanho deveria ter este reator para atingir uma conversão de &00/0, para uma alimeutação de 1000 mollb e. 1,5 movL:l . c ) Se esta reação fosse conduzida em um CSIR., que tamanho deveria ter este reator' para atingir uma coow:rsão de 750/41, para.uma alimenbrção de 1000 mol/h e 1,2 molll 7 ':',3 j CA\..) A'<\EI' I\.I.IA'"o 0'"' c." ••..vo"\ ~" """" i\. , <: ,-"" ~E' b I\. oA 't)o ~ ..... ,.. : + k . 1 1- / F ~/t-. ~t /1. ~.It.c.... o 3 '1,5 ~ 11,\1 (, j / í'.) - < {.. 1 G ~) -.. A -+ }) 7 'b+ J) R -5 , ~ ~ •• ,0 r.;' C 1>.0 -= CDo -= C:rx, K:c- = OJ.6 r, Q) +t. = 0(5 t; = ? .sc, 'IR -= 1<.1 Cr,G d~ + dCs J~ -:::.k-t CÓCD -, . V.l Cp. ~ . _ JI-1 C~ ---- K!. .c.~+ K~Cõ ~ J<,Cp. -+ }(zCb "'.': I i ---~------ ..:~.~ o J 1F~-Z 'J)TYi F C5TR Ft>.e. -= ~~S -+ \lI (-rr>.) , F'r>o (~- Ç""~(') = ~!'.., (~- ~S) -}~1 KG eM.{ (.(~J -~e. ) =- ~L KG ~ K= L~~ (rL:, - r;~~\ &'( CI-- :v':~ ~ -C/",.<>'di Cs r-J c~ (" -.'.' i ; \ \ I \ \ \ \ \, ... .-. /"" 1-'.'0 L~'\."""\~t..J ~'(:tu\.O.\~-0 Al.o.(.O.J I ..c:nn \ .-';.~--+ kauili (-\.JW~\J,. ~~ - . . -" ". ' I. ft-l (.J -tAl) = ç,,-! (\ - J'P-L) + Vf\ (- IA) V-r~~ç-p...\ =- ~ - ftl.l ÇP.L + ~~ .~0. ~ ~! ( t~~-r-p..\) ~ V~K C~~ (~- ('A:z.) .r~.,.(\-+R) - \jR k ~ o (Á - ~ ~~ ) (rp>.~- r~.l.) Ú-{RJ#\ ~ =- \)~ K çIo (I - Fr.~) '.J~K L . (t?:z -FflJ) '6 0"tR) = lf", - P.J (\ - F~L) {P-l=/~) +~;v \ ~-t~ :b IY\ ~) N.,u J-& l_/\} rp-o + FAo -ee, t="Ao (( -+ 1\) n"l - " :, ;, ;~ 6K [rA~- (tR) rp~J - ( ~-t 1Z) 1- tp..z. 4.2.(l-tRj -FIQ. ~ ....H-r ~ \- r~~ 1 -,. /. 'IV) {JJf~ Ch 0, Ji);pD (jJ- )-JjJ, UJ7- !-.JA t~'J. 01,0-1) /'rNJ-. dJJ- tJ 0- )w. 7pJ; )~í FJ..ü,els- :rr.-O.b fr;;i ,'ri' ;/"6- /)'y~ \' f~~.., \ \ r ~-<.:, "') /], ~'; .: :// / \ - 3..A reaçIo -r-~ ~A ~)~ deve ser cooduzida em dois reatores ideais difc:rcatcs ligados em série.(PFR e CSTit ). operando 1149"'Cl-e -10.atrn, com fluxo voIumétrico equimolar de A e inertes igual a 6 lls e co~ final igual a 800/0. Nestas . condições. foram obtidos os seguintes dados sobre a variação da velocidade ( mol/ls ) em função da conversão: Propõe-se dois esquemas" DO esquema A o reator PFR vem antes do CSTR e no esquema B. o reator CSTR vem ames do PFR A Jl3I1Í!" destas informações. calcule: • } Os volumes indMr~ e t~ paR ~ -esqnemas,Coosidaando uma coitversão intermediária ~5~/o. (ti ~ . -. b ) Idem ao item a) porém com c:onversão intermedíária igual a 70%_ " Compare e discuta os resultados .. .., -s ) D€T E.1't"",.-v A C,A o .to ~ 0.5. JO.}~ -::·5 ~(Ao ,,,, o .;.« .. , ~ . - .-.L. ,. I ~'- ~0,1 _ 5 O,O~l.t~)· C. (4)- O,<Y~ t1-) , ~ 2) DE:T~t't .•..••• NAf-AO l>ul\cS F"Fo o ---{)tJp )<qsCp.. 1 ;< A.,. V1. Hd )< 4\ 1,7(, ç ~ ') v .l... l<.STlt ') - - \ \: -~~ - :-. - •.•.--r->.: - - •." ;Z.OrJ5 -:::~,5(0/025 - 0,25) )(~l" 2>% G.< li .: , .. (),5 _ O ,16'+5 CA<..TI O I H)t5 0,0'15-- -4.:n c~1\ GjY' {),5 (C'<r~DI ::''1-5 /)) -4 ú,-t-5 =- ~ 0/315 7) = JI41eM L5 6"1,:-. 0/5 KC~/\ - rà -'=- k c,.. f=1I.= .()/S cs'1í\. r tt -==? M- .i~.{W:Ju }Vb~ '5 f{) /UIm juh.J& \="4 -= ~~ t (--ri;.) ~'f\ f{\o (~:- ç!l.c.) == f ~o ( \ - rp.:,) -t ~~ k- Ct:- o-f.,~· ~~- ·F"", (.5 + \iR Kc..o (I-ÇI\S) / ""'"",, "'f:-:~:+ '.'~ .--.:---------- , .. .I·~·.~~<f·(.:\~~~ G~ ••' r ,V4 p",ç d:: T •• I I i ATor,,\. -:. ~ ~ I '. ~.L--!-0· ... o.s: . .J . . QI ('1 1 i , (-L'T.}'- f x •• . - , .'N'tõ>.~ •••••~ u••••~IA ) .J~. = F",.·. ( ')('~ '-! . (-r••) 0 •.1"' d x A -:. o, l' ,. í ~ . J (-r•.) o ."2. ':. 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