Diseño de una reactor PFR. Enunciado

DISEÑO DE UN REACTOR PFR CON ASPEN
La reacción es la cloración del propileno. Suceden dos posibles reacciones, ambas en fase vapor y
ambas irreversibles:
C3 H6 + Cl2 → CH2 = CH − CH2 Cl + HCl
C3 H6 + Cl2 → CH2 Cl − CHCl − CH3
La primera reacción produce cloruro de alilo y ácido clorhı́drico y la segunda 1,2-dicloropropano. Las
velocidades de reacción vienen dadas por las siguientes expresiones:
R1 = k1 PC3 PCl2 = 8, 992 ∗ 10−8 e−15111/RT PC3 PCl2
R2 = k2 PC3 PCl2 = 5, 107 ∗ 10−12 e−3811/RT PC3 PCl2
Las presiones parciales son en Pascales y las energı́as de activación en cal/mol.
La alimentación al reactor:
Corriente: 0,025 kmol/s con un 10 %m cloro y el resto propileno. Temperatura de la corriente 400K.
Presión 3atm.
Estudiar el comportamiento del reactor en el caso de ser un reactor adiabático, de estar enfriado con
un refrigerante a temperatura constante y con refrigerante en contracorriente.
Datos Reactor adiabático
Reactor de 10m de longitud con 1m de diámetro.
Pérdida de carga del reactor: 1atm.
Datos Reactor refrigerado con refrigerante a temperatura constante
Reactor de 10m de longitudo, con 250 tubo de 0,1m de diámetro.
Temperatura del refrigerante 400K, coeficiente global de transmisión U = 142W K −1 m−2
Datos Reactor refrigerado con refrigerante en contracorriente
Reactor de 10m de longitudo, con 250 tubo de 0,1m de diámetro.
Temperatura de salida del refrigerante 450K, coeficiente global de transmisión U = 142W K −1 m−2
Modelización y simulación de procesos quı́micos. Curso 2012-2013