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(CH3)2O→CH4+CO+H2 기상반응이 1atm, 550°C의 CS… | [화공기사 필기] 21년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 21년 2회차
(CH3)2O→CH4+CO+H2 기상반응이 1atm, 550°C의 CSTR에서 진행될 때 (CH3)2O의 전화율이 20%될 때의 공간시간(s)은? (단, 속도상수는 4.50 x 10-3s-1이다.)
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87.78
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77.78
3
67.78
4
57.78
해설

기상반응 (CH₃)₂O → CH₄+CO+H₂는 순수 A 1mol이 3mol로 늘어나므로 팽창인자는 εA=311=2\varepsilon_A = \dfrac{3-1}{1} = 2다.

CSTR 설계식은 τ=CA0X(rA)=X(1+εAX)k(1X)\tau = \dfrac{C_{A0}X}{(-r_A)} = \dfrac{X(1+\varepsilon_A X)}{k(1-X)}이다.

τ=0.2×(1+2×0.2)4.5×103×(10.2)=0.280.003677.78 s\tau = \dfrac{0.2\times(1+2\times0.2)}{4.5\times10^{-3}\times(1-0.2)} = \dfrac{0.28}{0.0036} \approx 77.78~\mathrm{s}로, 공간시간은 약 77.78초다.

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