Practica 2 PI 140 AB 2020 1 PDF

Preview

Summary

Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ingeniería Química y Textil Curso: Fenómenos de Transporte Código: PI 140 A/B Prof. W.Zaldivar/Wátegui Tiempo: 90 minutos. Enviar la práctica calificada al correo : warrenreategui1808@gmailPráctica Calificada N° 2 Apellidos y Nombre: ......................

Description

Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ingeniería Química y Textil Curso: Fenómenos de Transporte Código: PI 140 A/B Prof. W.Zaldivar/W.Reátegui Tiempo: 90 minutos. Enviar la práctica calificada al correo : [email protected] Práctica Calificada N° 2 Apellidos y Nombre: ……………………………………Firma……………… Código……………………. Fecha 16-07-2020-1

Ejercicio 1. En un recipiente esférico se lleva a cabo una reacción química en fase líquida A → B. La velocidad de formación de B es 0.0040 mol/L.s, y se descompone si la temperatura llega a 120ºC. La entalpía de reacción es 250 cal/mol y la conductividad térmica constante es igual a 0.15 cal/m.s.K. La pared del recipiente se mantiene a Ts=20ºC. Para un proceso estacionario: a) Calcular el diámetro del recipiente que asegure la producción de B

(6P)

b) Un colega suyo le menciona que el rector puede trabajar perfectamente con un incremento de radio de hasta el 20% ¿ usted está de acuerdo? Sustente su respuesta. (4P) Ejercicio 2: Un fluido no newtoniano de ( 1,5% carboxilmetilcelulosa en agua) se ajusta a la ley de la potencia, y fluye a través de una tubería cilíndrica vertical. Determinar : a) La velocidad máxima: cm/s (4P) b) La velocidad media: cm/s (4P) 3

c) El flujo volumétrico: cm /s (2P)

n 1

dVz (r) dV (r) ( z ) dr dr L  30cm , R  2cm ,  P  0.01atm

 rz   m

m  31,30dina.seg n .cm 2 , n  0.554

(a) Balance de Energía : V V = 4 r r.r A  4 r r (qA ) r  (qA) r  r  q g . V  0 2

d (r .q)  qg .r 2 dr qg . r c 1  q r 3 r  0  c1  0 q

qg . r

3 qg .r dT  dr 3k 2 qg .r T   c2 6k q g .R

r  R ,T  Ts  c 2  Ts 

2

6k

Perfil : T qg . R

2

r [1  ( )2 ] R 6k r  0,Tmax  393K r  R, Ts  293K T  Ts 

T max  Ts 

q g .R

2

6k q g  H * (velocidad de reacción) 3 q g  250 cal/mol* 0.0040 mol/L.s 1000cal / m . s 3

393  293 

1000cal / m .s 2 *R 6 * 0.15 cal/m.s.K

R  0.30m D  0.60m (b) r  1.2R  0.36m  3

2

1000cal / m .s * (0.36m)  437K (164C 6 * 0.15 cal/m.s.K La sugerencia no es acertada.

T max  293 ...