Subiecte licenta 2013 ISAPM

Subiecte licenta 2013 ISAPM Subiecte licenta 2013 ISAPM

12.04.2013 Views

APLICATII – REACTOARE A1. a) Definiti urmatorii parametri care caracterizeaza transformarile chimice: Conversie: XA Randament: ηP/A Selectivitate: σ P/A b) Pentru o transformare A—> produsi se cunosc: NA0 (nr. moli A initial)=6, NAf (nr. moli A final)=1, NP (nr. mol produs P formati)=4. Sa se calculeze valorile celor trei parametri si relatia dintre ei. R: N A0 − N a) XA= N A0 Af , ηP/A= N P , σ P/A= N A0 N A0 N P − N 6 −1 b) XA= = 0, 833 (83,3%), ηP/A= 0, 666 6 6 sau: ηP/A= 0,833*0,80=0,666 (66,6%) Af , ηP/A= σ P/A* XA 4 4 = (66,6%), σ P/A= = 0, 800 6 −1 (80%) A2. Circulatia unui fluid intr-un reactor continuu a fost studiata cu ajutorul unei experiente pe baza semnalului treapta. Pentru o anumita valoare a debitului de alimentare au fost obtinute urmatoarele concentratii ale trasorului la iesirea din reactor: Timpul t, [s] Conc. trasor [g/dm 3 ] 0 5 10 20 30 40 50 70 80 95 100 110 0 0,062 0,19 0,59 1,18 2,26 3,91 5,46 5,86 6,20 6,20 6,20 Sa se determine valorile functiei de repartitie integrala a distributiei F(t) pentru valorile timpului la care se detin date experimentale. 76

R: Pentru rezultatele experimentale obtinute cu semnal treapta, valorile functiei F(t) se obtin direct prin imparirea concentatiei la un moment dat prin valoarea saltului C0: F(t)= suficient de mare valorile concentratiei trasorului raman constante, rezulta ca: C0=6,2 g/l C . Se constata ca dupa un timp C Timp,[s] 0 5 10 20 30 40 50 70 80 95 100 110 F(t) 0 0,01 0,031 0,095 0,190 0,365 0,631 0,881 0,945 1,00 1,00 1,00 A3. Reacţia în fază gazoasă A P + R are loc in prezenta unui inert în condiţii izoterme la 790 o C şi 3 bari. Sa se calculeze conversia la echilibru pentru cazul in care in amestecul initial sunt prezenti doar reactantul A si inertul (fractiile molare egale). Se cunoaste Kp = 1,006 bar. R: Fie yi fractia molara a componentului “i” la echilibru (Pi – presiuni partiale, P presiunea totala). Constanta de echilibru bazata pe fractii molare are expresia : K P P P PP PR ⋅ P A y P ⋅ y R PP ⋅ PR 1 y = = = ⋅ si deci y A PA P 1 K y = K p ⋅ P 1 K y = 1, 006 ⋅ = 0, 335 3 Bilantare pentru echilibru (xe – conversia la echilibru): A P R inert Total Iniţial 1 0 0 1 2 Echilibru 1 - xe xe xe 1 2 + xe In consecinta, la echilibru: y A 1− x = 2 + x e e ; y P xe = 2 + x e ; y R xe = 2 + x e => K y x 2 e ( 2 + x ) e 1− x 2 + x e e 2 e 0 2 xe = 2 − x − x Avand in vedere valorile numerice mentionate mai sus, conversia la echilibru rezulta prin rezolvarea urmatoarei ecuatii algebrice de gradul 2: = 2 e 77

APLICATII – REACTOARE<br />

A1. a) Definiti urmatorii parametri care caracterizeaza transformarile chimice:<br />

Conversie: XA<br />

Randament: ηP/A<br />

Selectivitate: σ P/A<br />

b) Pentru o transformare A—> produsi se cunosc: NA0 (nr. moli A initial)=6, NAf (nr. moli A final)=1,<br />

NP (nr. mol produs P formati)=4.<br />

Sa se calculeze valorile celor trei parametri si relatia dintre ei.<br />

R:<br />

N A0<br />

− N<br />

a) XA=<br />

N<br />

A0<br />

Af<br />

, ηP/A=<br />

N P<br />

, σ P/A=<br />

N A0<br />

N<br />

A0<br />

N P<br />

− N<br />

6 −1<br />

b) XA= = 0,<br />

833 (83,3%), ηP/A= 0,<br />

666<br />

6<br />

6<br />

sau: ηP/A= 0,833*0,80=0,666 (66,6%)<br />

Af<br />

, ηP/A= σ P/A* XA<br />

4 4<br />

= (66,6%), σ P/A= = 0,<br />

800<br />

6 −1<br />

(80%)<br />

A2. Circulatia unui fluid intr-un reactor continuu a fost studiata cu ajutorul unei experiente pe baza<br />

semnalului treapta. Pentru o anumita valoare a debitului de alimentare au fost obtinute urmatoarele<br />

concentratii ale trasorului la iesirea din reactor:<br />

Timpul<br />

t, [s]<br />

Conc.<br />

trasor<br />

[g/dm 3 ]<br />

0 5 10 20 30 40 50 70 80 95 100 110<br />

0 0,062 0,19 0,59 1,18 2,26 3,91 5,46 5,86 6,20 6,20 6,20<br />

Sa se determine valorile functiei de repartitie integrala a distributiei F(t) pentru valorile timpului la care se<br />

detin date experimentale.<br />

76

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!