Chemische Verfahrenstechnik, TFH Bochum

Übungen von Hr. Kreipl SS 2016

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Kartei Details

Karten	35
Sprache	Deutsch
Kategorie	Chemie
Stufe	Universität
Erstellt / Aktualisiert	06.04.2016 / 21.11.2016
Lizenzierung	Keine Angabe
Weblink	https://card2brain.ch/box/chemische_verfahrenstechnik_tfh_bochum
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1.1 Nennen oder skizzieren sie kurz den Ablauf eines chemischen Verfahrens und nennen sie jeweils mindestens zwei zugehörige Grundoperationen

Qualitätskontrolle der Roh- und Hilfsstoffe

1.2 Was bezeichnet man umgangssprachlich als stöchiometrische bzw. kinetische Reaktionsführung?

TD Kontrolle: Optimierung der Raum-Zeit-Ausbeute durch Optimierung der Reaktion im thermodynamischen Sinne: Verschiebung des Gleichgewichts in Richtung der Produkte.

KK: Zurückdrängen von Nebenreaktionen oder Verschiebung in Richtung Produkte durch kinetische Maßnahmen wie Ausnützen von Reaktionsgeschwindigkeiten und Verwendung von Katalysatoren etc.

1.3 Nennen sie mindestens 6 zu behandelnde Problemkreise aus der CVT.

Stoff- und Energiebilanzen; Kinetik; Reaktionen und Stofftransport; Reaktionstyp und Reaktordimensionierung; Betriebsparameter für die Prozessführung; bessere Nutzung der Rohstoffe und Energien; Reduktion der Abfallstoffe; Prozesssicherheit; etc. Verein

1.4 Wie kann man chemische Reaktionen bzw. Reaktoren klassifizieren. Nennen sie jeweils mindestens zwei Beispiele.

Klassifizierung nach thermischen Gesichtspunkten:
• Isotherm; adiabatisch; polytrop

Klassifizierung nach Verweilzeitverhalten:
• Diskontinuierlicher Rührkessel
• Kontinuierlich betriebener Rührkessel
• Rührkesselkaskade
• Strömungsrohrreaktor

1.5 Erklären Sie die Begriffe isotherm, adiabatisch und polytrop im Zusammenhang mit
chemischen Reaktionen.

• Isotherm : T = const. durch Wärmeab- oder zufuhr
• Adiabatisch: kein Austausch von Wärme mit der Umgebung
• Polytrop: pV = const. (es wird zwar beispielsweise Wärme zu- oder abgeführt, die Temperatur im Reaktor ist aber unterschiedlich)

1.6 Nennen sie die einfachsten vier reaktortypen und zeichnen Sie jeweils die Konzentrationsverteilung hinsichtlich der Zeit und des Ortes.

Bild folgt

1.7 Beschreiben Sie das chemische Gleichgewicht.

Im Gleichgewichtszustand ist die Geschwindigkeit der Hinreaktion und die der Rückreaktion gleich groß. Der Gleichgewichtszustand ist aber kein Ruhezustand!!!

1.8 Formulieren Sie das MWG für eine allgemeine Reaktion vom Typ aA + bB ↔ cC + dD bzw. A + B ↔ 2C.

K_c = [ c(C)^c * c(D)^d] / [ c(A)^a * c(B)^b ]

K_c = c(C)² / [ c(A) * c(B) ]