1. Zaprojektować izotermiczny reaktor okresowy oraz izotermiczny reaktor zbiornikowy przepływowy dla reakcji I- rzędowej:
C2H4O+H2o→HO-CH2-CH2-OH
Wydajność produkcyjna reaktora ma wynosić Lp=900[kg] glikolu etylenowego na godzinę (dla reaktora okresowego nie uwzględniać okresów załadunku i rozładunku). Stopień przemiany αA=0,6 (A - tlenek etylenu, B - woda, C - glikol etylenowy). Gęstość mieszaniny należy przyjąć jako stałą, wynoszącą 1000[kg/m3]. Woda doprowadzana jest z trzykrotnym nadmiarem. Stała szybkości reakcji k=9,81∙10-4[s-1].
a) reaktor okresowy
woda doprowadzana z trzykrotnym nadmiarem
b) reaktor zbiornikowy przepływowy
Reaktor zbiornikowy z idealnym mieszaniem:
8. Reakcję estryfikacji ftalanu ortylowego alkoholem ortylowym prowadzi się w izotermicznym reaktorze zbiornikowym przepływowym w temp. 170°C w obecności tytanianu butylowego jako katalizatora homogenicznego. Reakcja zachodzi w fazie ciekłej według równania :
F+A→FO+W
Ftalan jednooktylowy
alkohol oktylowy
ftalan oktylowy
woda
Reakcja jest praktyczne nieodwracalna ze względu na natychmiastowe wyprowadzenie wody ze środowiska reakcji. Jest to reakcja II-rzędu, rF = k cF cA. Stała szybkość k=0,02[m3/kmol min]przy stosowanym stężeniu katalizatora CK=0,0096[mol/dm3]. Przyjąć , że gęstość mieszaniny reakcyjnej jest stała i wynosi Qm=0,849[kg/m3].alkochol ortylowy jest użyty w nadmiarze przy czym:
1). Określić zastępczy czas przebywania (średni czas przebywania) niezbędny dla osiągnięcia stopnia przemiany ftalany jednooktylowego αF=0,99.
2). Wyznaczyć objętość przestrzeni reakcyjnej przy założonej zdolności produkcyjnej Lp=7500∙103[kg/rok] ftalany ortylowego i dla stopnia przemiany αF=0,99.