Enunciados, 10 MB - IqTMA-UVa - Universidad de Valladolid

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