Enunciados, 10 MB - IqTMA-UVa - Universidad de Valladolid
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2006-Sep-No:1ef [Solución] [Tema 6] [Índice] La reacción 2E → M + N es una reacción heterogénea catalítica y fuertemente exotérmica, los productos de reacción son isómeros del reactivo. La cinética de la reacción viene dada por la siguiente expresión: 2 E G = k· c , k = Ae − , donde G es la velocidad de reacción en moles por unidad de tiempo y superficie. Se utiliza un tubo circular de radio R con la pared interior recubierta por una delgada lámina de catalizador donde se producirá dicha reacción. El exterior del tubo está B T F T c rodeado por un fluido que mantiene constante su temperatura en la fase global, T c , que es la misma que la temperatura de entrada de la alimentación F (kmol/h). La alimentación está formada por una disolución de E en agua, con una concentración c EF . El proceso transcurre en régimen estacionario y se puede admitir que las propiedades físicas son constantes. e) Simplificar la ecuación de materia para el reactivo E y desarrollar la ecuación resultante en función sólo de c E . (6 Puntos). ∂cE ⎛1 ∂ 1∂NEθ ∂NE + ( rNEr ) + + ∂t ⎜ ⎝r ∂r r ∂θ ∂z z ⎞ ⎟ = R ⎠ E T c S (f) Establecer las condiciones límite de dicha ecuación. (1,5 puntos) Nota: El problema comienza en 2006-Sep-No:1ab (correspondiente al Tema 6).y continúa en 2006-Sep-No:1g (correspondiente al Tema 8). Fenómenos de Transporte Depto. Ingeniería Química. Universidad de Valladolid
2006-Sep-No:1g [Solución] [Tema 8] [Índice] La reacción 2E → M + N es una reacción heterogénea catalítica y fuertemente exotérmica, los productos de reacción son isómeros del reactivo. La cinética de la reacción viene dada por la siguiente expresión: 2 E G = k· c , k = Ae − , donde G es la velocidad de reacción en moles por unidad de tiempo y superficie. Se utiliza un tubo circular de radio R con la pared interior recubierta por una delgada lámina de catalizador donde se producirá dicha reacción. El exterior del tubo está B T F T c rodeado por un fluido que mantiene constante su temperatura en la fase global, T c , que es la misma que la temperatura de entrada de la alimentación F (kmol/h). La alimentación está formada por una disolución de E en agua, con una concentración c EF . El proceso transcurre en régimen estacionario y se puede admitir que las propiedades físicas son constantes. (g) Desarrollar las ecuaciones que nos permitan conocer la concentración y temperatura en la superficie del catalizador utilizando los coeficientes de transporte de materia y energía. (4 puntos) T c S Nota: El problema comienza en 2006-Sep-No:1ab (correspondiente al Tema 6).. Fenómenos de Transporte Depto. Ingeniería Química. Universidad de Valladolid
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2006-Sep-No:1g [Solución] [Tema 8] [Índice]<br />
La reacción 2E → M + N es una reacción heterogénea catalítica y fuertemente exotérmica, los productos <strong>de</strong><br />
reacción son isómeros <strong>de</strong>l reactivo. La cinética <strong>de</strong><br />
la reacción viene dada por la siguiente expresión:<br />
2<br />
E<br />
G = k· c , k = Ae −<br />
, don<strong>de</strong> G es la velocidad <strong>de</strong> reacción en moles por<br />
unidad <strong>de</strong> tiempo y superficie. Se utiliza un tubo<br />
circular <strong>de</strong> radio R con la pared interior recubierta<br />
por una <strong>de</strong>lgada lámina <strong>de</strong> catalizador don<strong>de</strong> se<br />
producirá dicha reacción. El exterior <strong>de</strong>l tubo está<br />
B<br />
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F<br />
T c<br />
ro<strong>de</strong>ado por un fluido que mantiene constante su temperatura en la fase global, T c , que es la misma que la<br />
temperatura <strong>de</strong> entrada <strong>de</strong> la alimentación F (kmol/h). La alimentación está formada por una disolución <strong>de</strong> E en<br />
agua, con una concentración c EF . El proceso transcurre en régimen estacionario y se pue<strong>de</strong> admitir que las<br />
propieda<strong>de</strong>s físicas son constantes.<br />
(g) Desarrollar las ecuaciones que nos permitan conocer la concentración y temperatura en la superficie <strong>de</strong>l<br />
catalizador utilizando los coeficientes <strong>de</strong> transporte <strong>de</strong> materia y energía. (4 puntos)<br />
T c<br />
S<br />
Nota: El problema comienza en 2006-Sep-No:1ab (correspondiente al Tema 6)..<br />
Fenómenos <strong>de</strong> Transporte<br />
Depto. Ingeniería Química. <strong>Universidad</strong> <strong>de</strong> <strong>Valladolid</strong>