CHIM-H314 Introduction au génie des procédés: Réacteurs idéaux isothermes – Réactions irréversibles

[gts2]

1. Juste après il introduit l’équation toute à droite dans la loi de Darcy mais il ne met pas le oméga majuscule dedans.

C'est juste que Ω se simplifie : et

2. Je peux vous demander le fil conducteur dans ces calculs ?

1- La filtration est gouverné par Darcy, donc on part de là.
2- La durée demandée dépend de la hauteur du gâteau, il faut donc passer de dL/dt à dH/dt
3- Pour cela on fait un bilan de volume qui permet de relier la quantité de filtrat à l'épaississement du gâteau
3bis- Sauf que le gâteau est poreux, donc pour trouver son volume, il faut connaitre sa porosité, d'où la loi de Kozeny
3ter- Sauf qu'il faut trouver le lien entre le volume de liquide pur qui sort (dL/dt) et la quantité déposée : lien donnée par
4- Pour finir, on veut une durée, donc on intègre la loi de Darcy.

3. On veut lier H et L ?

La loi de Darcy fait intervenir dL/dt et la donnée est la hauteur H. Donc il faut lier la réponse aux données.
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[Lavendou]

Bonjour
J’ai ici 3 questions
1. Eau éthanol obéit aux lois de Raoult?
Pouvez-vous m’aider svp? quels sont les étapes clés pour prouver ça svp?
2. Les 2 hypothèses majeures?
Elle repose sur le fait que la composition à chaque plateau théorique (ou stade d'équilibre) est déterminée par la fraction molaire de l'un des deux composants, et sur l'hypothèse que les flux molaires de la phase liquide et vapeur dans la zone d'enrichissement, ainsi que les flux molaires de la phase liquide et vapeur dans la zone d'appauvrissement, sont constants. Cette hypothèse est vérifiée si les deux corps ont des chaleurs de vaporisation voisines, si les pertes calorifiques sont négligeables et si la colonne est en régime permanent.

Est-ce que c’est ça ?
3. La démonstration
Comment je peux démontrer ici ? Avez-vous un fil conducteur ?

Merci d’avance

[gts2]

Pour 1, il faut d'abord établir la relation provenant de la loi de Raoult, cela donne quoi ?

[Lavendou]

Bonjour
Pour la loi de raoult c’est ceci?
Je n’ai aucune idée de comment répondre à cette énoncé comme je n’ai pas le correctif. J’aurai juste besoin du fil rouge/conducteur.

Voici la loi de raoult:
P solution =X solvant * P solvant.

Est-ce bien celle-ci qu’il faut utilisé ?

[gts2]

Oui, c'est bien cela à partir de laquelle on établit le diagramme isotherme idéal, voir par ex. melusine.eu.org/syracuse page 8 et 9.

Remarque : ceci concerne les diagrammes isothermes, or je n'avais pas fait attention que votre question concerne un diagramme isobare, et, là, cela a une tête nettement plus compliqué, et en fait je ne vois pas comment vérifier que c'est bien un mélange idéal.
La solution est peut-être dans "parait", donc on ne demande pas une démonstration/justification mais une "impression" et les mélanges idéaux conduisent à un diagramme en forme de lentille.
On voit que pour x=0,7 les deux courbes en tendance à se rejoindre, ce qui laisse penser à un azéotrope (et il y a bien en effet un azéotrope à 0,96 en masse), donc ce n'est pas idéal, mais est-ce la réponse ?

[Lavendou]

Voici la question que je me pose 6AD16EE2-BA51-4950-8E72-DD29F2F7C1BF.jpeg
Voici l’énoncé 71B0D805-7C3A-4417-A439-6245550C3110.jpg


Bonjour,
1. Cette ligne concerne votre précédent message : Je n’ai pas la réponse du coup je ne sais pas.

2. Ici pour cet exercice je me pose la question au niveau des unités. Nous avons G= Omega majuscule*H
Ce sont donc des m^2*m=m^3 c’est tout à fait juste mais ensuite nous avons G’=AR *omega minuscule *Hf
Ce sont donc m^2*rad/s alors que dans le corrigé on dit que c’est des m^2 mais nous petit omega qui donne des rad/s (radian par seconde) du coup on ne peut pas avoir des m^2.
Voici le correctif du professeur
64C0447A-C2F9-4096-9B4F-AD5D3E3A3578.jpeg
3. J’ai du mal à discerner les unités de G et G’. Pouvez-vous m’aider svp?

[gts2]

La notation ' est la notation classique pour la dérivée, ici par rapport au temps, donc G'=dG/dt, d'ailleurs c'est ce que vous écrivez.

Ceci étant, je ne comprends pas pourquoi A=4R.

[Lavendou]

Bonjour voici c’est donné dans l’énoncé


mais ce que je veux dire c’est que les rad/s donnés par le petit omega ne se simplifient pas pour donner les m^2

[gts2]

donne en unité et comme les radians sont sans dimension, cela fait bien des m3/s

[Lavendou]

Sans dimensions je vois. C’était ma question
Merci

[Lavendou]

Bonjour
Ici je cherche la manière de m’y prendre pour cette exercice d’un examen pour m’entraîner qui s’intitule question 3: écoulement fluide-solide

Le fait que delta p soit en fonction de V est difficile à comprendre pour moi. En effet je suis habitué à que ce soit par rapport au temps (delta t)

Merci à vous

[gts2]

Bonjour,


Je ne connais pas les lits fluidisés, mais le fait d'avoir un graphe pression=f(vitesse) signifie simplement qu'il faut chercher une relation entre ces deux grandeurs (pression, vitesse).
Dans la loi de Darcy sous-jacente, il y a bien relation entre pression et débit, donc vitesse.

[Lavendou]

Bonjour
D’accord merci
Ici j’ai 2 questions
1. D’où provient cette formule. Vous la connaissez ?
Je ne la comprends pas. Savez-vous sur quelle théorie elle s’appuie ?
Elle est entourée en noir.
1D4C2327-E98C-4386-A676-4EEF6D85A637.jpg

Voici l’énoncé d’où provient l’image de la correction
88AFC9E4-76F8-4F50-A235-4B42E38C2C38.jpg

2. Ici pourquoi considérons-nous que c’est la borne plus petite ? Alors que ça aurait pu être la borne la plus grande. La réponse aurait pu être entre 80 et 279 micromètre.
Pour dire que c’est entre 279 et 700 et non entre 80 et 279 et la considérer comme la plus grande borne ? Est-ce juste une question de logique ?

Pouvez-vous m’aider svp ?

Merci d’avance
Voici de quoi je parle ainsi que l’énoncé du correctif
Correctif
A3E7F25E-B1E4-4026-8514-D8BEA1379C5F.jpg
Énoncé( question 2) granulométrie
EDD34474-3245-4EA5-A261-C6A07BEB6DE3.jpg

[gts2]

1. D’où provient cette formule. Vous la connaissez ? Je ne la comprends pas. Savez-vous sur quelle théorie elle s’appuie ? Elle est entourée en noir.

Il doit y avoir erreur d'image : la formule entourée est simplement la traduction du sujet : "le débit du liquide vaut la moitié du débit max"

[Lavendou]

D’accord je vois
Pour le point 2 savez-vous m’aider svp?

[Lavendou]

Pour dire que c’est entre 279 et 700 et non entre 80 et 279 et la considérer comme la plus grande borne ?


Merci d’avance

[gts2]

Le dispositif entraine vers le haut les petites particules, il ne reste en bas que les plus grosses.

Dans le 1, on désire que toutes les particules de silice soient entrainées, soit y compris la plus grosse (700).
Dans le 2, on se place à la limite d'entrainement, donc si d>279, les particules sont entrainées, et sinon elle tombe au fond.
Donc ce qui tombe au fond est compris entre 279 et 700.

[Lavendou]

Merci pour cette explication très claire.

Ici pour la question suivante on nous demande un bilan différentiel que je ne retrouve que partiellement dans mon cours.
Voici l’énoncé de la question
5912838E-577B-4B63-BDFC-8744F3DC24F9.jpg
Voici le correctif dans lequel les 2 formules ou j’aurais besoin d’explication résident.
6FDF86C2-215A-4399-925D-86E2F575E358.jpg
1.La première ressemble à la formule de distillation?
2. La seconde semble considérer 2 constituants le premier avec fraction molaire x ( élément A) et le second avec la fraction molaire (1-x) (élément B). Est-ce correct ?
Voici la formule la plus proche dans le cours :
98309C7B-41A4-44C8-8369-34E7195E7C6C.jpg

Après ce n’est que développement mathématique , c’est pour ça que j’ai juste besoin de ces 2 formules.

Pouvez-vous m’aider svp?

[gts2]

Pour la 1, comme on ne sait pas ce qu'est S ..
Pour y on peut deviner fraction molaire liquide et x fraction molaire vapeur, c'est bien cela ?

Pour la 2, c'est simplement la 1 dans laquelle on a injecté la relation y(x) d'une solution idéale.

[gts2]

Pour 1, je crois avoir compris : S est la quantité de matière totale dans le bouilleur, x la fraction molaire de l'espèce étudiée X dans le liquide et y dans la vapeur.
On écrit la conservation de la matière X : variation dans le liquide d(Sx)= x dS + S dx = ce qui part avec la vapeur = y dS
Soit dS(y-x)=x dS

[Lavendou]

C'est tout à fait ça merci beaucoup.

Ici je réalise un examen pour m'exercer mais je ne possède que les réponses que je ne comprends. Pouvez-vous m'aider?

Question 1:
Voici l'énoncé ainsi que la réponse200820223.png
Savez-vous m'expliquer la réponse?
Je ne comprends juste pas la formule. J'ai du mal à voir d'ou elle vient.

Question 2:
Voici

200820222.PNG


Si j'augmente la fraction d'inerte je diminue mes réactifs. Du coup je diminue ma conversion car je pousse mon équilibre vers la gauche loi de le Chatelier. Comme on peut voir je pensais c'était la 4e réponse.
Question 3:
Voici
MicrosoftTeams-image.png
Je ne comprends pas du tout la racine carré de 3 au dénominateur et je ne comprends pas la réponse. Pour moi il n' y a pas de carré dans la formule qui justifie une racine carré ? D'ou vient la racine carré svp?


Merci pour vos réponses

[gts2]

Bonjour,

1- il suffit d'écrire la vitesse et de remplacer k' par son expression en fonction de k et K (obtenue à l'aide de la condition d'équilibre)
2- avec la diapo marquée question 3, (j'aime beaucoup "correct answer is augmenter la fraction molaire). Je suis peut-être mal réveillé mais je ne comprends pas la réponse et le rôle des inertes dépend de la réaction considérée, comme elle n'est pas donnée ...
3- la "force" motrice dans un filtre tambour est l'accélération centripète : , donc la dépendance n'est pas linéaire.

[Lavendou]

Pour votre premier point 1,
Pouvez-vous donner plus d’explications je ne comprends pas du tout, j’ai vitesse = delta distance /delta temps. Ça s’arrête là.

Pour le point 3,
La racine vient du carré mais je ne comprends pas comment il donne la réponse

[gts2]

Pour 1, Pouvez-vous donner plus d’explications je ne comprends pas du tout, j’ai vitesse = delta distance /delta temps.

On fait de la chimie pas de la mécanique ! donc quand on parle de vitesse on sous-entend vitesse de la réaction chimique.
L'équilibre peut se traduire de deux manières :
- thermo : K=Q,
- cinétique : vitesse nulle.
La comparaison de ces deux conditions d'équilibre donne la relation entre k k' et K et pout obtenir la formule proposée, il faut se débarrasser de k'.

[gts2]

Pour le qui est de la filtration, reprenez votre exo du message #51, pour lequel vous trouvez, quand l'épaisseur initial est nulle, avec t temps de filtration et H hauteur du gateau.
Or la durée de filtration dans le cas d'un tambour est .
Il reste à combiner les deux ce qui donne