일정한 온도로 조작되고 있는 순환비가 3인 순환 플러그흐름반응기에서 1… | [화공기사 필기] 21년 2회차 기출문제 상세 페이지

순환비 R인 1차 액상 순환 플러그흐름반응기의 설계식은 $k\tau = (R+1)\ln\dfrac{1-X_i}{1-X_f}$이며, 반응기 입구 전화율은 $X_i = \dfrac{R}{R+1}X_f$다.
순환비 3, 최종 전화율 0.4를 넣으면 $X_i = 0.3$이므로 $k\tau = 4\ln\dfrac{0.7}{0.6} = 0.617$이다.
순환류를 닫으면 순수한 플러그흐름반응기가 되고, 부피·유량·속도상수가 그대로이므로 같은 $k\tau$에 대해 $\ln\dfrac{1}{1-X} = 0.617$을 풀면 된다.
따라서 전화율은 약 0.46(46%)으로 높아진다. 순환은 반응기를 완전혼합에 가깝게 만들므로, 순환을 끊으면 1차 반응에서 전화율이 오르는 것이 정상이다.