EKSAMENS OPPGAVE. Antall sider: 6

Like dokumenter
Dato: . er (inkl. 6. ator, fonnelsamling

AVDELING FOR INGENIØRUTDANNING EKSAMENSOPPGAVE

gass Faglig kontakt under eksamen/fagleg kontakt under eksamen: Professor Edd A.Blekkan, tlf.:

EKSAMENSOPPGA VE. Fagnr: FO 44JA Dato: Antall oppgaver:

EKSAMENSOPPGAVE. KJE-1001 Introduksjon til kjemi og kjemisk biologi

gass Side 1 av 5 NORGES TEKNISK NATUR- VITENSKAPELIGE UNIVERSITETET INSTITUTT FOR KJEMISK PROSESSTEKNOLOGI

:-Emnekode: I sa 458 K Dato: (inkl.-fantall oppgaver: 5. Kalkulator som ikke kan kommunisere med andre Formelsamline

EKSAMENSOPPGAVE. Fagnr: FO 443A Dato: Antall oppgaver:

EKSAMENSOPPGAVE. Kalkulator «Huskelapp» -A4 ark med skrift på begge sider. Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

KANDIDATEN MÅ SELV KONTROLLERE AT OPPGAVESETTET FULLSTENDIG

KANDIDATEN MÅ SELV KONTROLLERE AT OPPGAVESETTET ER FULLSTENDIG

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

Fagnr: FIOIA I - Dato: Antall oppgaver: 2 : Antall vedlegg:

Studium/klasse: Masterutdanning i profesjonsretta naturfag. 8 (inkludert denne og vedlegg)

Kandidaten må selv kontrollere at oppgavesettet er fullstendig.

EKSAMENSOPPGAVE I KJE-1001

EKSAMENSOPPGAVE. Antall sider: med forside: 3

Fagnr: SO318E. Veslemøy Tyssø Eksamenstid, I fra - til: Eksamensoppgaven består av Tillatte hjelpemidler: Antall oppgaver: 5

BOKMÅL EKSAMENSOPPGAVE I KJE Eksamen i : KJE Eksamensdato : Mandag 22.februar. Tid : 09:00-15:00. Sted : Administrasjonsbygget, B.154.

2. Kjemisk likevekt Vi har kjemisk likevekt når reaksjonen mot høgre og venstre går like fort i en reversibel reaksjon.

EKSAMENSOPPGAVE. Fag: Generell og uorganisk kjemi. Faglig veileder: Kirsten Aarset Eksamenstid, fra - til: LO 400 K.

I! Emne~ode: j Dato: I Antall OPf9aver Antall vedlegg:

Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Trondheim Institutt for kjemi. Bokmål Student nr.:

Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Trondheim Institutt for kjemi. Bokmål Student nr.:

EKSAMENSOPPGAVE I KJE-1001

Eksamen R1 høsten 2014 løsning

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator «Huskelapp» -A4 ark med skrift på begge sider Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

EKSAMENSOPPGAVE I KJE-1001

DEL 1. Uten hjelpemidler. Oppgave 1 (2 poeng) Oppgave 2 (4 poeng) Oppgave 3 (4 poeng) I er en konstant. Deriver funksjonene

A vdel ing for ingeniørutdanning. Fagnr: SO211B. Faglig veileder Morten Opsahl Hans J Berge. Fag: Veifag. Eksamenstid, fra - til:

G hegskolen i oslo. Faglig veileder: A. Gje5$if}Q --- I ~k.~amen~ ", Emnekode: Dynamisk Belastede Kqnstr~!< jq!j~r- - LO523M - Dato:! 2~ -gq!

Avdeling for ingeniørutdanning

Avdeling for ingeniørutdanning

Emnenavn: Datateknikk. Eksamenstid: 3 timer. Faglærer: Robert Roppestad. består av 5 sider inklusiv denne forsiden, samt 1 vedleggside.

Eksamen R1 høsten 2014

Bokmål. Eksamensinformasjon

KANDIDATEN MÅ SELV KONTROLLERE AT OPPGAVESETTET ER FULLSTENDIG

! Antall oppgaver: Antall vedlegg: 5 3 o. Kalkulator. alle skrevne og trykte

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

INNHOLD. Side Eksempeleksamen 2T - Hele oppgavesettet 1. Oppgave 1 Eksempeleksamen 10

Fakultet for lærerutdanning og internasjonale studier

2. Hva er formelen for den ioniske forbindelsen som dannes av kalsiumioner og nitrationer?

Eksempeloppgave MAT1017 Matematikk 2T Ny eksamensordning våren Ny eksamensordning. Del 1: 3 timer (uten hjelpemidler)

FLERVALGSOPPGAVER REAKSJONSFART, LIKEVEKT OG LØSELIGHET

Emnekode: Faglig veileder: Veslemøy Tyssø Bjørn Ena~bretsen. Gruppe(r): I Dato: Alle skrevne og trykte hjelpemidler, skrivesaker og kalkulator

EKSAMEN I TMT4105 KJEMI

Eksamen R2, Høst 2012

EKSAMENSOPPGA VE. Antall sider inkludert forside: 5 Alle, også notater, kalkulator

AVDELING FOR INGENIØRUTDANNING

UNIVERSITETET I OSLO

Sikkerhetsrisiko:lav. fare for øyeskade. HMS ruoner

UNIVERSITETET I OSLO

Fagnr:LO 580M. Fag: Mekanikk. Per Kr. Paulsen. Gruppe(r):IBA, IBB, lma, IMB,IMF Dato: 25/5 Eksamenstid, inkl. forside. Tillatte hjelpemidler

Eksamen R2, Høst 2012, løsning

! EmnekOde: i SO 210 B. skriftlige kilder. Enkel ikkeprogrammerbar og ikkekommuniserbar kalkulator.

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: KJE Tirsdag 10. desember 2013 Kl 09:00 15:00 Teorifagb., hus 1, plan 2. Adm.bygget, Aud.max. og B154.

Universitetet i Oslo Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator. Huskelapp A4 ark med skrift på begge sider. Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

Gruppe(r): 2EY Eksamenstid, fra-til: Eksamensoppgaven består av. Antall sider: 4 (Inkludert denne)

Universitetet i Oslo Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet løsningsforslag

1. UTTAKSPRØVE. til den 44. Internasjonale Kjemiolympiaden i Washington DC, USA. Oppgaveheftet skal leveres inn sammen med svararket

EKSAMEN. Om eksamen. EMNE: MA2610 FAGLÆRER: Svein Olav Nyberg, Morten Brekke. Klasser: (div) Dato: 18. feb Eksamenstid:

UNIVERSITETET I BERGEN

Eksamen REA3028 Matematikk S2. Nynorsk/Bokmål

I Emnekode: NB! Alle utregninger og beregninger skal framgå av besvarelsen, dvs vises skritt for skritt.

EKSAMENSSAMARBEIDENDE FORKURSINSTITUSJONER

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Lokalt gitt eksamen januar 2015 Praktiske opplysninger til rektor

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: MAT-1003 Dato: Tirsdag 15. desember 2015 Tid: Kl 15:00 19:00 Sted: Åsgårdvegen 9

Faglig veileder: Hanne Thomassen Gruppe(r): lka. Fagnr: LO 424 K. Dato: 7. juni 2001

EKSAMEN I INNEMILJØ: STE-6068 ABMST 1292 og ABMVA ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt.

Emnekode: LO 358E. OYAo~~ Alle skrevne og trykte hjelpemidler, skrivesaker og kalkulator

Eksamen REA3022 Matematikk R1. Nynorsk/Bokmål

13/21. Høgskoleni østfold EKSAMEN. Emnekode: Emne: LSMATAF213 V3: Tall, algebra, funksjoner 2

EKSAMEN (Del 1, høsten 2015)

EKSAMENSOPPGAVE. Kalkulator «Huskelapp» -A4 ark med skrift på begge sider Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

Eksempeloppgave MAT1010 Matematikk 2T-Y Ny eksamensordning våren Ny eksamensordning. Del 1: 3 timer (uten hjelpemidler)

FAG: Fysikk FYS121 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Kjetil Hals (linjedel)

UNIVERSITETET I AGDER

A vdel ing for ingeniørutdanning

Fylkeskommunenes landssamarbeid. Eksamen LAB2001 Laboratoriearbeid. Programområde: Laboratoriefag Vg2. Nynorsk/Bokmål

EKSAMENSOPPGAVE. Kalkulator med tomt minne

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

UNIVERSITETET I OSLO

KJ1042 Grunnleggende termodynamikk med laboratorium. Eksamen vår 2011 Løsninger

Universitetet i Oslo Det matematisk -naturvitenskapelige fakultet

UNIVERSITETET I OSLO

består av 7 sider inklusiv denne forsiden og vedlegg. Kontroller at oppgaven er komplett før du begynner å besvare spørsmålene.

S1 Eksamen våren 2010 Løsning

UNIVERSITETET I OSLO

Prøveeksamen i Fysikk/kjemi Løsningsforslag Prøve 8

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Eksamen Del 1. MAT0010 Matematikk. Del 1 + ark fra Del 2. Bokmål

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

Eksamensveiledning - om vurdering av eksamensbesvarelser

Transkript:

Høgskol(Jn ;mm m Avdelingfor ingenibrutdanning EKSAMENS OPPGAVE Fag: KJEMISK REAKSJONSTEKNIKK Gruppe(r): 2KA,3KA Eksamensoppgaven består av Tillatte hjelpemidler Antall sider: 6 Fagnr: sa 451 K Dato: 18.04.02 Antall oppgaver: 2 Faglig veileder: Per Ola Rønning Eksamenstid, fra - til: 09.00-12.00 Antall vedlegg: 2 Kalkulator som ikke kan kommunisere med andre Matematisk fonnelsamling Kandidaten må selv kontrollere at oppgavesettet er fullstendig. Innføring skal være med blå sort penn.

Oppgave 1: Kjemisk reaksjonsteknikk sa 451K a) Sett opp materialbalansen for en satsreaktor og vis at designlikningen for denne reaktortypen blir: XA dxa t = DAO f =;;v o b) Følgende omsetningsdata er målte for en kjemisk reaksjon der en enkelt reaktant A omsettes til produkter: XA = 0,25 etter 45,0 sekunder, CAD = 4,0 mol/l XA = 0,25 etter 28,4 sekunder, CAo= 10,0 mol/l, Bestem reaksjonsorden og hastighetskonstant for reaksjonen. c) Følgende reversible elementærreaksjon er gitt: k A -;-~, k 2R 2 Reaksjonen skjer i væskefase. Hastighetskonstantene er kl= 1,0 min-log k2 = 0,4 L mol-i min-i. Hva blir likevektsomsetningsgraden hvis CAo = 2,0 mo1/l? d) To blandetankreaktorer (MFR) med like volum er koblet i serie (CAo = 1,0 mol/l). Følgende væskefasereaksjon finner sted i de to reaktorene: A"'-+P -ra = kca Beregn omsetningsgraden av reaktanten ved utløpet av reaktor nr. 2 når oppholdstiden i reaktorene er 't = 2,0 min, k = 1~0 min-tog omsetningen av reaktant ved utløpet av reaktor nr. l er 40 %. e) Følgende gassfasereaksjoll finner sted i en stempelstrømreaktor (PFR) 2A -+- P -ra = kca 2 Ren reaktant A mates til reaktoren med en konsentrasjon CAo = 2,5 mol/l. Hastighetskonstanten er målt til k = 0,5 L mori min-i. Beregn oppholdstiden 't i reaktoren ved en omsetningsgrad på 75%. 2

Oppgave 2 Kjemisk reaksjonsteknikk SO 451K a) Gassfasereaksjonen mellom stoffene A og B katalyseres av et fast stoff i en stempelstrømreaktor (PFR). Reaksjonslikningen skrives: A + B -+ 2R -ra = kcacb Dobbelt så mye av reaktant B i forhold til reaktant A tilføres reaktoren: CAo = 1.0 moj/l. Coo = 2.0 moj/l. 50 gram katalysator benyttes i reaktoren. og den totale volumetriske fødehastigheten er 10 Umin. Under de gitte driftsbetingelsene resulterer dette i en omsetning av reaktant A på 500/0. Regn ut hastighetskonstanten k. b) En parallell reaksjon, som kun involverer væskeformige reaktanter og produkter, skjer i en stempelstrørnreaktor (PFR): ""'" R rr= krcacb A+B '..,..S TS= kscacb2 Like store mengder av reaktant A og B mates til reaktoren, CAo = CBO = 5 mol/l. Hastighetskonstantene er henholdsvis kr = 0,5 L mol-i min-log ks = 0,4 L 2 mol-2 min Beregn konsentrasjonene av stoff R og S i produktblandingen ved 90% omsetning av reaktantene. c) Figuren under viser salnjnenhengen mellom konsentrasjonen aven reaktant A og omsetningshastigheten for A for en autokatalytisk reaksjon. En blandetankreaktor (MFR) og en stempelstrømreaktor (PFR) skal kobles sammen i serie slik at man oppnår ønsket omsetning av reaktant A, her gitt ved sluttkonsentrasjonen CA(. fugen resirkulasjon av produktblandingen finner sted. Driftsbetingelsene tilsier at konsentrasjonen av reaktanten ut fra den første reaktoren i seriekoblingen skal være CAI. - -ra Ta utgangspunkt i figuren og forklar om bl3j1detankreaktoren bør kobles/ør etter stempelstrørnreaktoren for å få optimale drift (dvs. minst mulig totalt reaktorvolum). d) En fast katalysator med kuleformede partikler brukes i en l.ordens kjemisk reaksjon. Det er kjent at denne katajysatoren har store diffusjonsbegrensninger under alle driftsbetingelser. For en partikkeldiameter på 50 Dm er Thieles modul oppgitt til å være MT = 5. Hva blir efiektivitetsfaktoren for reaksjonen hvis partikkeldiameteren økes til 250 Dm mens alle andre betingelser holdes uendret?.1

Kjemisk reaksjonsteknikk SO 4S 1 K E~ 18.04.02 Formelsamlin2: i Kiemisk reaksionsteknikk VEDLEGG l. v I'; = 1';.0 +~(1T-1TO) (Vi: Støkiometrisk koeffisient) k = koe-e.fr XA = n An - n A -' nal 1--CA CAo XA = CA 1+&A- C AO v -v X.-1.t'.-0 &A = ~.. V XA-o v = Vo{l+&,fXA F l-. l t = F k(n-l) - CI-. AO T = - v (=--!2- c V &= ~~ no(g) v F' AO t = n AO ~- -r A. V (Satsreaktor) V =~ (MFR) FAo -r4 v -= FAo (PFR) y -=-= (R+l) fp (.! ) XAf RI i;ix~ ~ hvor R= -ra <1>( ~. og - =_!!EL A - dca Volum resirkulert c., CAO -CA! Volum tatt ut <I>(~ )". tp"n = <I> "FR 4

Kjemisk reaksjonsteknikk sa 451 K fqrmelsamlinl!. fon~ c ;;::'.1..= (1 + k, l r 'r N = N. 'r, Like MFR i serie, l.ordens reaksjon X -S<T2-TJ -ArHTæ A- [: MT=L~D: (Thieles modul, l.ordens reaksjon) dp R R L=- L=- L=- 2' 2' 3 f, (effektivitetsfaktor) = ~ (med diffusjonsbegrens~ -fao (uten diffusjonsbegrensning) (; limt (stor diffusjonsbegrensning) = 2a

~ Kjemisk reaksjonsteknikk SO 451K Integraler brukt i kjemisk reaksjonsteknikk VEDLEGG 2. ~ l fnd = _X"+I A o n+l n ~-l.. 1..( 1 Ad o f~ l - ~="\i-=; ) d: ~=--- f(-:-; '1 )"2 l- f d o~+b -=---ln(a+b) a b al 0-4) Xd f- l o l +EX =-ln 6' ( l+ EX ) f.,o ~ FCC", J o ) -EX.,,- -. a-7) Q-B). (I-e)i J I - =-,d =.r J l+ix. 0(1- )- ~--&"\ 1:; )..., o [(1 o-=~y-d + EX)" = 2E(1 + E) ln(l- X)+ E2 X + (I + E)2 X "cf ~ d = :M'::1~M{1:;;:.l M- ) =~lnf M * 1 f(l-x)(m-~ 6