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혼합반응기(CSTR)에서 균일액상반응 A→R, -rA = kCA2인 반… | [화공기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 18년 2회차
혼합반응기(CSTR)에서 균일액상반응 A→R, -rA = kCA2인 반응이 일어나 50% 의 전화율을 얻었다. 이때 이 반응기의 다른 조건은 변하지 않고 반응기 크기만 6배로 증가한다면 전화율은 얼마인가?
1
0.65
2
0.75
3
0.85
4
0.95
해설

CSTR 설계식으로 부피 증가에 따른 전화율을 구한다.

2차반응 CSTR의 공간시간은 τ∝X(1−X)2\tau\propto\dfrac{X}{(1-X)^2}이며, X=0.5일 때 이 값은 0.50.52=2\dfrac{0.5}{0.5^2}=2이다.

부피(τ)가 6배가 되면 X(1−X)2=12\dfrac{X}{(1-X)^2}=12를 만족해야 하고, X=0.75일 때 0.750.252=12\dfrac{0.75}{0.25^2}=12로 성립하므로 전화율은 0.75가 된다.

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