Bilan thermique dans un réacteur à recyclage avec échangeur extérieur

On considère le réacteur à recirculation représenté ci-dessous :

Exercice 4-3Informations

On met en œuvre une réaction exothermique ( - 84 kJ mol-1 à la température de travail) dans un liquide ayant sensiblement les propriétés de l'eau. Le taux de conversion du réactif est de 90% ; sa concentration en entrée de 10 000 mol m-3.

Question

Quel taux de recirculation \mathfrak{R} faut-il adopter pour que l'écart de température aux bornes de l'échangeur extérieur ne dépasse pas 10°C, sachant que l'on veut que le liquide réactionnel ressorte de l'installation à la même température que celle à laquelle il est entré ?