Lista de Exercícios - Projeto de Reatores Homogêneos em Engenharia Química

1 Universidade de Passo Fundo Curso de Engenharia Química CEQ 163 Reatores homogêneos Lista 41 Projeto de Reatores Elementos envolvidos no dimensionamento de reatores 1 Quais são as variáveis que podem ser objeto de determinação em projeto de reatores 2 Considere o seguinte quadro operacional do sistema de reatores em batelada de uma empresa Reator 1 Reator 2 Reator 3 Tempo de reação h 76 67 62 Tempo de resfriamento min 30 53 Tempo de descarga min 15 20 12 Tempo de limpeza min 10 15 25 Tempo de manutenção das partes móveis min 5 Tempo de préaquecimento min 10 123 Tempo de carregamento min 16 25 35 Com base no apresentado calcule para cada um dos reatores a o tempo morto b o tempo total de processo c o número de bateladas realizadas por dia considerando uma jornada de trabalho de 8 h 48 min 3 Calcule o tempo espacial a velocidade espacial e o tempo de residência para uma reação em fase líquida de cinética desconhecida A B ocorrendo em um CSTR sabendo que são tratados 42 volumes de reator a cada minuto Considere que a densidade do meio reacional é constante υ0 υ 4 Considere a reação em fase gasosa 2A R 2S de cinética desconhecida Sabendo ser necessária a velocidade espacial de 1min para 90 de conversão de A num reator tubular determinar o correspondente tempo espacial e o tempo de permanência do fluido no reator 5 USP Lorena Exame 2001 adaptada A reação A B 2R ocorre em fase líquida e sua equação de velocidade é a seguinte rA 0756CACB molLmin a 20C A reação ocorrerá em um reator de mistura e a conversão desejada é de 80 do reagente crítico A alimentação é introduzida no reator de mistura proveniente de 3 tanques de armazenagem conforme esquema abaixo As condições de operação de cada um dos tanques são apresentadas na tabela abaixo Tanque 1 Tanque 2 Tanque 3 CA molL 4 2 CB molL 2 4 υ Lmin 5 2 10 Com base no apresentado determine a Os valores de CA0 FA0 e υ0 na alimentação do reator b Os valores de CA0 FA0 e υ0 na alimentação do reator se existisse reagente A no tanque 2 com concentração de 1 molL mantendo a mesma vazão volumétrica