Para realizar esta deshumidificaci\u00f3n se utiliza una torre de absorci\u00f3n rellena

Para realizar esta deshumidificación se utiliza una

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Para realizar esta deshumidificación, se utiliza una torre de absorción rellena de anillos Raschig de 2 pulgadas, siendo el líquido absorbente una solución de sosa cáustica al 50% en peso. Si el caudal de disolución absorbente que se utiliza es un 25% superior a la mínima, calcular la altura que debería tener la torre para realizar esta operación, sabiendo que la altura de una unidad de transferencia es de 60 cm. Para este sistema, los datos de equilibrio se dan en la siguiente tabla: Tabla 2. Datos equilibrio Pesos moleculares: Agua: (18 Kg/Kmol) aire seco: (29 Kg/Kmol) NaOH: (40 Kg/Kmol) Lo primero que se debe de hacer es calcular las razones molares en la fase gaseosa, paralas secciones de entrada y de salida: ? 1 = 0,021 ?𝑔 ?𝑔?? ?𝑔 ?𝑖?? ???? ( 1 ???? ?𝑔?? 18 ?𝑔 ?𝑔?? )( 29 ?𝑔 ?𝑖?? ???? 1 ???? ?𝑖?? ???? ) = ?, ???? ???? ???? ???? ???? ????
? 2 = 0,003 ?𝑔 ?𝑔?? ?𝑔 ?𝑖?? ???? ( 1 ???? ?𝑔?? 18 ?𝑔 ?𝑔?? ) ( 29 ?𝑔 ?𝑖?? ???? 1 ???? ?𝑖?? ???? ) = ?, ????? −? ???? ???? ???? ???? ???? Como los datos en la tabla 2 , para y están en (10 4 ), entonces de loa nterior se tiene que: ? 1 = ??? ???? ???? ???? ???? ???? ? 2 = 4?, ? ???? ???? ???? ???? ???? Para la corriente líquida a la entrada de la columna, la razón molar es: ? 2 = 50 ?𝑔 ?𝑔?? 50 ?𝑔 ???? ( 1 ???? ?𝑔?? 18 ?𝑔 ?𝑔?? ) ( 40 ?𝑔 ???? 1 ???? ???? ) = ?, ?? ???? ???? ???? ???? El valor de (L’/G’) min , se obtiene de la pendiente de la recta que une el punto de la cabeza de la columna (X 2 , Y 2 ), con el punto de la curva de equilibrio (Y 1 , X 1e ) donde Y 1 =338, sin embargo, esta recta cortaría la curva d equilibrio por lo que será imposible realizar la operación. En este caso desde el punto de la cabeza (X 2 , Y 2 ), se traza la tangente a la curva de equilibrio. Siendo la pendiente de la recta tangente el valor de (L’/G’) min . Gráfico 2. Curva de equilibrio, calculo para X 1e
Gráficamente (Ver gráfico 2 ), para la recta tangente se obtienen los siguientes puntos: (X 1e ,Y 1 ) (X 2 ,Y 2 ) (10,3 , 338) (2,22 , 48,3) ( ? ? ) ?𝑖? = ? 1 − ? 2 ? 1? − ? 2 = 338 − 48,3 10,3 − 2,22 = ??, ??? ???? ???? ???? ?. ? ( ? ? ) ?𝑖? = ??, ??? ???? ???? ???? ?. ? Como se trabaja con un caudal de disolución absorbente 25% superior al mínimo, la relación de trabajo seria: ? ? = 1,25 ( ? ? ) ?𝑖? = 1,25 (35,854 ???? ???? ???? ?. ? ) = ??, ???? ???? ???? ???? ?. ? ? ? = ??, ???? ???? ???? ???? ?. ? La razon molara para la corriente líquida que abandona la columna se obtiene del balance globla Ec.25 : ? (? 1 − ? 2 ) = ? (? 1 − ? 2 ) ??. ?? Al organizar la Ec.25 , se obtiene la forma de una pendiente: ? ? = ? 1 − ? 2 ? 1 − ? 2 44,8175 = 338 − 48,3 ? 1 − 2,22 Despejando a X 1 : ? 1 = 338 − 48,3 44,8175 + 2,22 = 8,68 ???? ???? ???? ?. ? ? ? = ?, ?? ???? ???? ???? ?. ?
El número de unidades de transferencia (NUT) se obtiene al trazar escalones entre la recta de operación (1) y la curva de equilibrio (Curva azul). De acuerdo con esto usando los siguientes puntos, y graficándolos con la curva de equilibrio, posicionando los escalones se obtiene el gráfico 3 . (X 1 ,Y 1 ) (X 2 ,Y 2 ) (8,68 , 338) (2,22 , 48,3) Gráfico 3. Calculo para el número de unidades de transferencia (NUT) En el gráfico 3 se obtuvo que NUT: 4,7 , ahora para determinar la altura e la columna se calcula el valor de la unidad de transferencia (60cm), por el número de ellas, de modo que: ? = (?)(???) = (?? ??)(?, ?) = ??? ?? La altura de la columna para realizar esta operación es de Z= 282 cm.
SIMULACIÓN DE DESTILACIÓN Resumen En el presente trabajo se realiza la simulación de una columna de destilación para un alimento de un vino, a ciertas condiciones para sus variables de entrada, con el fin de aplicar los conocimientos aprendido en la fase 3, al realizar el análisis a los resultados obtenidos en la simulación. Objetivo general: Aplicar los conocimientos aprendidos y estudiar el comportamiento de una columna destilación continua.

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