Comparaison de réacteurs idéaux : dimensionnement d'un réacteur en phase liquide
On a montré expérimentalement que la réaction A + B → C + D + E est du premier ordre par rapport à A et B, avec une constante de vitesse de 6 L mol-1 h-1 à 80°C. On souhaite construire un réacteur pilote fonctionnant en continu pour étudier la possibilité de produire économiquement E à partir de deux solutions de A et de B dans l'eau : une solution 1 à 32,2% en masse de A & une solution 2 à 16,8% en masse de B.
On supposera que toutes les opérations se font à 80°C, température à laquelle la masse volumique du mélange réactionnel est constante et vaut 1 kg/L. Les masses molaires des différentes espèces sont : 80,5 g/mol ; M_B = 84 g/mol ; M_E = 62 g/mol.
Question
On désire produire 31 kg/h de E avec un avancement de 40 % pour une alimentation équimolaire en A et B. Calculer les débits molaires et volumiques d'une telle alimentation.
Question
Quel est le volume du réacteur parfaitement agité qui permettrait cette production ?
Question
Quel est le volume du réacteur piston qui permettrait cette production ?
Question
Expliquer en quoi la différence était prévisible.
Question
Reprise de toutes les questions en vidéo.