Zadanie 1

Obliczyć temp. produktów opuszczających reaktor adiabatyczny w którym zachodzi reakcja:

2CH₄ + O₂ = 2CO + 4H₂

Skład mieszaniny substratów: 90% _wag powietrza i 10% _wag metanu. Temperatura wlotowa substratów To = 320 K, a stopień konwersji metanu α = 0,95. Założyć, że gazy zachowują się jak doskonałe.

Zadanie 2

Bezwodnik maleinowy można otrzymać przez katalityczne utlenianie n-butanu w temp. 500^oC. Mieszanina wchodząca do reaktora zawiera 0,8% mol n-butanu i odpowiedni nadmiar tlenu oraz inerty. Reaktor izotermiczny chłodzony jest wodą o temp. początkowej 20^oC. Jaką temp. końcową ma woda jeżeli na każdy kmol mieszaniny substratów dostarcza się wody chłodzącej. Stopień konwersji n-butanu wynosi 0,9

Zadanie 3

Do aparatu wyparnego pracującego w sposób ciągły doprowadza się roztwór soli o stężeniu 20%_mas w ilości 30 ton/h w temperaturze 25°C. Ciśnienie w aparacie 0,2 atm. Roztwór zatęża się do 40%_mas. Temperatura wrzenia 40% roztworu jest równa 90°C. Do ogrzewania cieczy w wyparce stosowana jest para wodna kondensująca w wężownicy w temp. 140^oC. Ciepło kondensacji pary wodnej w tej temperaturze wynosi 2150 kJ/kg. Ciepło właściwe roztworu soli = 1,23 kJ/kg·^oC, ciepło parowania wody pod ciśnieniem 0,2 atm. = 2140 kJ/kg. Obliczyć zużycie pary grzejnej w kg/h.

Zadanie 4

Ile należy spalić gazu ziemnego (wartość opałowa 34500 kJ/m³, sprawność urządzenia 70%), aby zatężyć przepływający w wyparce roztwór NaCl od 20% do 30%.

Parametry roztworu:

masowe natężenie przepływu: 200 kg/h, temperatura początkowa: 25^oC, temperatura końcowa: 110^oC, średnie ciepło właściwe: C_NaCl = 3895 [J/kg·K], temperatura wrzenia: 110^oC, średnie ciepło parowania wody: 2257 kJ/kg.