7/23/2019 DR_Tema6VVV

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OP416

DISEO DE REACTORES

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3.2. El dimensionamiento y

diseo de reactores

Las ecuaciones de diseo rA = g(X)

(2-13)

(2-15)

BATCH

CSTR

PFR

PBR

(2-6) (2-9)

(2-8)

(2-19)

(2-16)

(2-17) (2-18)

Vr

dt

dXN AA *0 =

( )salida

0

A

A

r

XFV

=

AA rdV

dXF =0 =

sale

entra

0

X

X AA

r

dXFV

= X

A

AVr

dXNt

00

= X

AA

t

r

dXNVdt

00

0

( )( )

sale

entrasale0

A

A

r

XXFV

=

AA rdW

dXF '0 = =

sale

entra '0

X

X AA

r

dXFW

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3.3 Tabla

estequiomtrica

Por la este!"o#etr$a rela%"o&a#os las 'elo%"aes e rea%%"&*

A+ora e,resare#os las %o&%e&tra%"o&es e& .!&%"& e la %o&'ers"&/ sea larea%%"&*

0a%"e&o A el rea%t"'o l"#"ta&te la ase e %l%!lo*

Desarrollare#os rela%"o&es este!"o#tr"%as ara las ese%"es !erea%%"o&a& !e %a#"a& e& el ero e #oles (es e%"rA, B, C, D)

DCBA dcba ++

d

r

c

r

-b

r

-a

r DCBA ===

DCBAad

ac

ab ++

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3.3.1. Sistemas por lotes

a ese%"eAes to#aa %o#o ase e%l%!lo

NAes el ero e #oles eArese&tes "&"%"al#e&te e& el rea%tor

El ero e #oles eA,NA!e!ea& e& el rea%tor es!s e+aerse al%a&ao la %o&'ers"&Xes

NA=NA0(1-X)

Deter#"&are#os el ero e #oles e%aa ese%"e !e !ea& es!s e!e +a& rea%%"o&ao NA0X#oles e A/e& la Tabla estequiomtrica

t0NA0NB0NC0ND0

NI0

t

NANB

NCNDNI

Reactor por lotes

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3.3.2. Sistemas de lotes a

volumen constante.

Tala este!"o#tr"%a ara s"ste#a or lotes "&%l!e&o la %o&%e&tra%"&

( ) ( )

Totales

I

D

C

B

11A

)(mol/dm

inConcentrac

(mol)

Remanente

(mol)

Cambio

(mol)

teInicialmenEsecie

0A0TT0

I0AII0AII0A0I

D0ADD0AD0AD0A0D

C0ACC0AC0AC0A0C

B0ABB0AB0AB0A0B

0AA0AA0A0A

!

XNNNN

CCNNNN

Xa

dCCXa

dNNXNa

dNN

Xa

cCCX

a

cNNXN

a

cNN

Xa

bCCX

a

bNNXN

a

bNN

XCC-XNNXNN

T +=

===

+=

+=+=

+=

+=+=

=

==

==

0A0

0"

A0

0"

A0

0"" 1 VVV

NCa

b

a

c

a

d

y

y

C

C

N

N

==+====

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3.3.3. Sistemas de flujo

FA

FFCFDFI

FA

FFCFDFI

E&tra Sale

Rea%tor e .l!:o

v vDCBA

a

d

a

c

a

b++

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3.3.3. Sistemas de flujo:

audal voconstante

Tala este!"o#tr"%a ara s"ste#a e .l!:o "&%l!e&o la %o&%e&tra%"&

( ) ( )

Totales

I

D

C

B

11A

)(mol/dm

inConcentrac

o)(mol/tiem

#alida

o)(mol/tiem

Cambio

o)(mol/tiem

nAlimentaciEsecie

0A0TT0

I0AII0AII0A0I

D0ADD0AD0AD0A0D

C0ACC0AC0AC0A0C

B0ABB0AB0AB0A0B

0AA0AA0A0A

!

XFFFF

CCFFFF

Xa

dCCXa

dFFXFa

dFF

Xa

cCCX

a

cFFXF

a

cFF

Xa

bCCX

a

bFFXF

a

bFF

XCC-XFFXFF

T +=

===

+=

+=+=

+=

+=+=

=

==

==

0A0

0"

A0

0"

A0

0"" 1 vvv

FCa

b

a

c

a

d

y

y

C

C

F

F

==+====

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Tema VI:EstequiometriaCambios e !olume" al reaccio"ar

;a %"&t"%a es el #e%a&"s#o!e !sa la &at!ralea

ara e'"tar !e too s!%eaal #"s#o t"e#o S%ott ?o=ler>* ;Ele#e&tos e "&=e&"er$a e lasrea%%"o&es @!$#"%as Ter%era e"%"&/ E> Pre&t"%e 0all/

SA/ ISB 97-26-79-/ 21>

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Tema VI:EstequiometriaCambios e !olume" al reaccio"ar

;a %"&t"%a es el #e%a&"s#o!e !sa la &at!raleaara e'"tar !e too s!%ea

al #"s#o t"e#o