Operación en estado no estacionario para reactores con agitación
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Descripción de ecuaciones empleadas en reactores con operación enestado no estacionario.
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Arranque de un CSTR

Condiciones:
Buen mezclado
No hay variaciones espaciales de rA
Balance molar
(1)
Se reemplaza la concentración en
lugar de la conversión como vari-
able en la ecuación del balance
Rx's en fase
líquida

(2)
Reacción de primer
orden
(3)
Integrando para las
condiciones iniciales:
(4)


Reemplazo de espacio
tiempo en (1)

Reactores semicontinuos
Alimentación del reactivo B,
al reactor previamente cargado
por A
Se emplean en reacciones
secundarias indeseables con
altas concentraciones de B, o
la reacción es altamente
exotérmica

Ejemplo de Rx's
Amoniólisis
Cloración
Hidrólisis
Reacciones simultáneas

Aplicando la ley de velocidad

Selectividad instantánea

Ejemplo

Balance molar para A
[velocidad de generación]=[velocidad de acumulación]

Descipción de ecuaciones en términos de:
Concentraciones
Balance Global de masa
[velocidad de entrada]=[velocidad de acumulación]
(1)

Densidad constante
(2)
Integrando para las conidiciones iniciales
(3)
Sustituyendo en la ecuación (2)

El balance molar para A:

El balance molar para B

Sustituyendo en (3)

en t=0 CBo=0
Conversión

B se alimenta a un recipiente que contiene A
Determinar reactivo Frontera
Reactivo que se encuentra en el recipiente
Balance

Balace para el reactivo alimentado

Condiciones:
Inicialmente B no existe

Balance molar para la especie A
(1)
Número de moles para C y D

Ley de velocidad
(2)
Recordando

Las concentraciones de A, B, C y D son
(3)
Combinando las ecuaciones 1,2 y 3 y dividiendo para las moles inicial de A

Conversión en el equilibrio

relación entre la conversión y el número de moles de cada especie

Reacomodando


Destilación reactiva
Alimentación de los
reactivos simultánea.
Uno de los productos se
vaporiza y se retira, por
lo tanto la coversión final
es mayor
Produce mayor velocidad
de reacción y menor tiem-
po de procesamiento

Ejemplo de Rx's
Acetilación
Esterificación





(5)
Reacciones lentas
k pequeño

Reacciones rápidas
k es grande