1. Se tiene la reacción: que como se indica ocurre en presencia de

1. Se tiene la reacción:
cat
A g   B g  
C g 
que como se indica ocurre en presencia de un catalizador (cat) dado. Datos experimentales
indican que A, B y C son susceptibles de adsorberse en la superficie del catalizador.
Utilizando el procedimiento LHHW para obtener las ecuaciones cinéticas obtenga la
ecuación correspondiente, en los casos siguientes:
a) La reacción superficial controla.
b) La reacción superficial; pero además el producto de reacción se adsorbe fuertemente;
mientras que la adsorción de los reactivos es débil.
c) El paso controlante es la desorción del producto.
2. Problema Fogler P 10-9c
Los siguientes datos para la hidrogenación de i-octeno para dar i-octano se obtuvieron
utilizando un reactor diferencial operado a 200°C.
Experimento
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Presiones parciales
Velocidad Hidrogeno i-Octeno i-Octeno
[mol/(g*h)]
0.0362
1
1
0
0.0239
1
1
1
0.0390
3
1
1
0.0351
1
3
1
0.0114
1
1
3
0.0534
10
1
0
0.0280
1
10
0
0.0033
1
1
10
0.0380
2
2
2
0.0090
1
1
4
0.0127
0.6
0.6
0.6
0.0566
5
5
5
(a) Encontrar la ecuación de velocidad de reacción y evalué todos los parámetros de la
ecuación.
(b) Sugiera un mecanismo consistente con los datos experimentales
Si se alimentan hidrogeno e iso-octeno en proporciones estequiometricas y a un flujo total
de alimentación de 5 mol/min y 3 atm.
(c) Despreciando la caída de presión, calcule el peso de catalizador necesario para
alcanzar el 80% de la conversión de i-octeno en un CSTR y en un reactor PFR.
(d) Realice el diseño tomando en cuenta la caída de presión. Pellets de catalizador de
1/16 in. Están empacados en tubos de 1 ½ in. De diámetro interno. Se utilizan 80
tubos de 35 pies de longitud. ¿Qué cantidad de catalizador es necesaria para obtener
el 80% de conversión? La fracción de volumen vacío es de 40% y la densidad del
catalizador es 2.6 g/cm3.