Subiecte licenta 2013 ISAPM

REACTOARE
1.Precizati factorii care determina functionarea si caracteristicile unui reactor.
R:
caracteristicile termodinamice si cinetice ale transformarii chimice;
hidrodinamica mediului de reactie (circulatia fluidelor in reactor si modul de punere in contact al fazelor);
caracteristicile proceselor de transfer de masa si caldura;
2.Clasificarea reactoarelor pe baza fazelor prezente in reactor.
R:
Reactoare omogene (monofazice): in reactor este prezenta o singura faza, gazoasa sau lichida
Reactore heterogene (multifazice) – in reactor sunt prezente cel putin doua faze:
bifazice:gaz si lichid, lichid si lichid, gaz si solid, lichid si solid
multifazice:gaz, lichid si solid (faza solida se poate referi la un catalizator, la un reactant sau, in cazul celor
trifazice, la un inert folosit pentru crearea suprafetei de contact).
3.Intr-un reactor cu amestecare perfecta in regim izoterm are loc o reactie de tipul AB (ordinul 1, viteza de
reactie avand forma vR= k⋅CA). Prezentati bilantul de materiale in regim dinamic pentru reactantul A.
R:
Fie rA productia/consumul din A în unitatea de volum si pe unitatea de timp [kmol/m 3 *s]. Cum vR= k⋅CA, si
deci, pentru o singura reactie in care A este implicat rezulta rA= -vR. Alte notatii V – volumul masei de
reactie, F0 – debitul de intrare, F – debitul de iesire (ambele in [m3/s]), CA0, CA – concentratiile lui A la
intrarea/iesirea din reactor, [kmol/m 3 ]:
d
( V ⋅ C )
dt
A = F 0 ⋅ C A 0 + V ⋅ r A − F ⋅ C A
4.Precizati in ce consta metoda experimentala de determinare a distributiei duratelor de stationare.
R.:
Metoda experimentala de evaluare a distributiei duratelor de stationare (DDS) consta in a aplica, cu ajutorul
unui trasor, un semnal la intrarea sistemului fara a perturba curgerea si a observa evolutia trasorului la iesirea
din sistem (asa-numitul “raspuns” al sistemului).
73