В реакторе с мешалкой, работающем в режиме полного смешения протекает реакция A --> B.

В реакторе с мешалкой, работающем в режиме полного смешения протекает реакция A --> B. Концентрация реагента A в исходной смеси С0=0,5 моль/л. Степень превращения (по отношению к исходной смеси) хАi =0,8. Объемный расход жидкости постоянен W0 =5 л/мин. Процесс изотермический. Константа скорости k = 0,2 лмоль-1мин-1. а) Определить объем единичного реактора, обеспечивающий заданную степень превращения; б) Рассчитать степень превращения в каскаде двух реакторов полного смешения одинакового объёма, суммарный объём которых равен найденному в п. (а) задачи.

Объем реактора, в котором проводится данная реакция, определяем из базового уравнения для РИС-Н:
τ=C0-Cv0;V=τW0
Так как реакция необратимая, составляем кинетическую модель для данной реакции:
v0=kCA0
Так как:
CA=CA0(1-xA)
С учетом вышеизложенного выражаем время реакции:
τ=C0-C0(1-xA)kCA0(1-xA)= 0.5-0.5(1-0.8)0.2×0.5(1-0.8)=20 мин
Тогда:
V=20×5=100 л
Объемы реакторов в каскаде одинаковы . Тогда концентрация реагента А на выходе из первого реактора выражается формулой:
CA,1=CA,01+kτ1= 0.51+0.2*10=0.17моль/л

. Тогда концентрация реагента А на выходе из первого реактора выражается формулой:
CA,1=CA,01+kτ1= 0.51+0.2*10=0.17моль/л