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• Conrado Antonio Reyes Flores

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Reactor tubular

IQ. Oscar Alvarado Rolon

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El reactor tubular consiste sencillamente en un tubo, a lo largo del cual fluye la mezcla reaccionante a condiciones tales (temperatura, concentraciones), que ocurre la reacción química. Puede estar provisto de un intercambiador para la transferencia de calor. Idealmente no existen gradientes radiales con respecto a la velocidad, la temperatura y la concentración

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El reactor tubular normalmente opera en estado estable. Idealmente las condiciones de flujo y de reacción no varían en la dirección radial en un plano normal al área de flujo.

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Son reactores de flujo pistón con una, dos, o tres fases con reacciones de equilibrio o controladas en alguna fase basado en estequiometria o cinética

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Un reactor tubular adiabático es alimentado con una corriente que contiene 0.025 kmol/s a 400K y 5bar. La corriente esta formada por 10% de cloro y 90% de propileno. Encontrar la longitud requerida del reactor

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Condiciones de la alimentación

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Introducir la primera reacción

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Cinética de la primera reacción

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Introducir la segunda reacción

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Cinética de la segunda reacción

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Especificar tipo de reactor

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Especificaciones del reactor

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Reacciones que ocurren en el reactor

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Correr programa IQ. Oscar Alvarado Rolon

La isomerización del butano se efectúa en fase liquida en un reactor tubular de flujo pistón. La alimentación se encuentra a 350K y 5 atm de presión y esta compuesta por 90% de n-butano y 10% de npentano, en base molar. La reacción es reversible, por lo cual se verifican las siguientes reacciones: 𝑛 − 𝑏𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜 → 𝑖𝑠𝑜𝑏𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜

6.57𝑥107 1 1 𝑅1 = (0.008639 exp − − 𝑅 𝑇 𝑇0

𝐶𝑛−𝑏𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜

𝑖𝑠𝑜𝑏𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜 → 𝑛 − 𝑏𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜

6.26𝑥107 1 1 𝑅1 = (0.003442 exp − − 𝑅 𝑇 𝑇0

𝐶𝑖𝑠𝑜𝑏𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜

Donde T0 es 360K. Y la energía de activación en J/kmol El reactor tubular tiene un diámetro de 10cm y opera en forma adiabática. Calcular: a) La longitud mas adecuada del reactor b) La máxima temperatura alcanzada c) La máxima conversión alcanzada

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Repetir el ejemplo anterior empleando un reactor que opera a una temperatura constante de 450K. Comparar resultados con el ejemplo anterior

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