Problema 14.9 missen La reacción endotérmica en fase líquida, de primer orden

A B + CTiene lugar en un CSTR de operando en estado estacionario. Si la temperatura de alimentación (To) es de 310 K, a qué temperatura (Tc) debe una bobina de calentamiento en el tanque se mantenga a fin de lograr una conversión (XA) de

0,75?Teniendo en cuenta: (parámetros de Arrhenius) A = 3.5 X 1013 s-1, EA = 100,000

J mol-1; q = 8.3L.s-1 V = 15,000 L; CA0 = 0.80 mol L-1; ΔHRA = 51,000 J mol-1; p = 950 g L-1;

cp = 3.5 J g-1 K-1; UA = 10,000 J s-1 K-1.

Solución

• Balance de Masa

• Despejando Tenemos:

• Reemplazando FAo, CAo, V, XA, A, y despejando T, tenemos:

T=319.99 °K

• Balance de Energía.

• Despejando Tc tenemos:

• El flujo másico será:

• Reemplazando To=310K, CA0 =0.80 mol L-1; ΔHRA = 51,000 J mol-1‘; ; cp = 3.5 J g-1 K-1; FAo=; UA = 10,000 J s-1 K-1 y T= 319.99 °K

Tc=342.7828 K