Séance 5 - Exercice 22

par fletteman Mar 25 Aoû - 15:05

voila je voulais savoir si pour se problème, on prend la meme constante cinétique k que pour l'exercice 20 qu'on à pu trouver tgrace aux données du réacteurs batch ou rien à voir???

et puis autre chose: lorsqu'on transforme l'équation de la vitesse de la réaction r= kCa-lCr en r= k(1-X/Xe) où Xe est la conversion à l'équilibre (valable pour les 3 problèmes précédents également)... on sait que Xe = k(t)/(k(t)+1)) il suffit de trouver l'expression de k selon la température pour trouver Xe...
mais ce que je me demande, c'est comme Xe dérive de Ke, qui est la constante d'équilibre; pourquoi on ne peut pas directement trouver le k par l'équation de la constante d'équilibre Ke=exp(-deltaG/RT) et l'injecter directement dans l'équation de Xe= k(t)/(k(t)+1)) ??
au lieu de cela on trouve Ke qu'on injecte dans l'équation de la conversion à l'équilibre: ln(K2/K1)= (-deltaH/R)*(1/T2-1/T1) qu'on injecte alors dans Xe = k(t)/(k(t)+1))

voial merci, j'espère avoir été clair dans mes question:-)

petite question d'ailleurs pour le problème 22.3 :
on nous demande de calculer le volume min dans le cas d'un PFTR adiabatique, la prof nous a donné la température d'allumage pour optenir le volume min, ça c'est cool!
mais comment on fait lorsque on nous la donne pas justement??

par Philippe Mer 26 Aoû - 11:07

je suppose qu'on la trouve graphiquement si on ns donne un graph justement non ?

par Vincent Mer 26 Aoû - 12:21

fletteman a écrit:on nous demande de calculer le volume min dans le cas d'un PFTR adiabatique, la prof nous a donné la température d'allumage pour optenir le volume min, ça c'est cool!
mais comment on fait lorsque on nous la donne pas justement??

Faut faire plusieurs essais en testant par tâtonnement ... et se se rapprocher au fur et à mesure de la Te qui donnera le vol min ...

par Ju°°° Mer 26 Aoû - 12:29

amis comment sait on, quelle Te nous donnera le volume minimum?? Faut quand mm pas faire les graphe pour chaque Te testée??

par Maxime Mer 26 Aoû - 13:50

Bon bin vu que pleins de gens les demandent, voilà ... c'est juste des "scans" de corrigés que je trouvais plus clair ...

http://users.skynet.be/bk372193/mono/IMG_4891.JPG
http://users.skynet.be/bk372193/mono/IMG_4892.JPG
http://users.skynet.be/bk372193/mono/IMG_4893.JPG
http://users.skynet.be/bk372193/mono/exo_22_PFTR_adia.JPG
http://users.skynet.be/bk372193/mono/Graph_pour_PFTR_adia.JPG

+ Explication du 22.3

>donc petit rappel:
>
>PFTR tout simple, tu chauffe juqu'à la température max admissible (ds l'exo 95degré) tu montes verticalement jusqu'à trouver un max de la courbe de vitesse (donc en fait hier, qd jte disais tu prends aussi le max de la courbe 3 mol/l min, tu peux pas, vu que quand tu montes verticalement, le max de cette courbe est sur ta droite, dc c pas possible !)
>puis tu suis la courbe qui optimise la vitesse, docn tu passses par les sommets des courbes, jusqu'à tomber sur ton taux de conversion voulu (ici ds l'exo, on a du bol, 0,8 c'est le sommet de ta courbe rA=0,1 mol/lmin-enfin pour nous 0,4-, si elle voulait 0,83, tu devais un peu continuer sur ta courbe que tu traces toi-même..)
>
>tu traces ensuite ton graphe de levenspiel, l'aire sous ta courbe représente t/CA0
>tu calcule t, et avec le débit, t'as le volume
>
>CSTR, c bcp plus simple, tu démarre de ton taux de conversion (0, tu suis l'horizontale jusqu'à trouver la courbe des vitesse dont le sommet passe par 0,8
>
>et t/CA0=X/-rA !!!
>
>ici donc 0,8/0,4 (oui attention donc, comme ta concentration =4mol/l donc rA est multiplié par 4)=2min
>on multiplies par le débit, on a donc le volume...
>tu peux trouver Te en calculant delta Ta
>Or CSTRadia: X=(T-Te)/delta Ta
>le coefficient angulaire de ta droite est donc 1/delta Ta
>(tu trouves coefficient=0,01388, ça signifie donc que si tu avances de 10° en abscisse, tu montes de 0,138 en ordonnée...)
>delta Ta c ds les formules et t'inverses ta réponse
>
>l'intersection avec X=0 te donne ton Te
>
>PFTR adia:
>
>tu conserves ta droite adia
>la prof te dit que le volume minimal est obtenu avec Te=15°
>
>tu traces donc une droite // à celle tracée juste avant
>
>tu relèves les points d'intersection(j'ai mis des couleuuuuuurs)
>
>et tu traces ton graphe de Levenspiel, puis c la même démarche que pour le PFTR
>
>
>Jsp avoir été assez claire !!
>
>Bibises et courage !!!

par Nemo Mer 26 Aoû - 17:33

tite question, pourquoi on cherche Te pour le point 2? on s'en branle non de te?

et autre question, quel est la marche a suivre pour un CSTR non adiab?

par fletteman Mer 26 Aoû - 19:37

le point 2 c'est le CSTR adia si je me souviens bien...? je pense qu'elle l'a juste fait "à l'avance" pour le point 3.
et la raison pour laquelle tu cherche Te pour un PFTR adia, c'est pour pouvoir tracer ta droite adiabatique, afin d'en faire une seconde, parallèle à la première et dont l'abscisse à l'origine est égale à Te2 qui est donné par la prof à savoir 15°C . une fois que t'as ça, tu relève tes points d'intersection entre tes courbes isocinétique et ta 2ième droite adia et tu fais comme un PFTR NON adia...

pour un CSTR adia c'est hyper simple: graphiquement tu trace un rectangles dont la parallèle aux abscisse à la valeur de la conversion voulue et rejoint le sommet d'une courbe isocinétique... pourquoi un somment? car ça signifie que t'as vitesse de réaction est max, donc que ton temps de séjours est minimal et comme V= V'*to ton volume est minimal aussi à débit constant...
or tu sais que l'aire sous la courbe est égal à :
to/Ca0 = X/-ra
pour ça tu utilises bêtement la "formule dont on connait pas le nom" ( ça serait d'ailleur plus facile de lui en trouver un tidjou!!), Ca0=Ca-ra*to et celle Ca=Ca0(1-Xa)
comme tu connais X, Ca0 et ra ( connu grâce au graphe) ==> tu trouves to et donc ton volume

vlooooooooooooooooooooo

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