Realizamos balance de materia en la columna 381 100

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?Realizamos balance de materia en la columna ?? = ?? + ? + ?? − ???? = 38.1 + 100 + 67.6 − 78.1 = 127.6?? = 2.33 (127.667.6) ∗ (0.588957.9) = 2.7 ∗ 10−3?3?ℎ?? = 43.33 (127.667.6) ∗ (0.588957.9) = 2.7 ∗ 10−3?3?ℎ? = 0.6(50 + 13.3) = 38 ??ℎ? = 81.9 + 38 = 119 ??la columna se inundará en la parte superior debido a la densidad de vapor y su velocidad mayor ligeramente mayor en la sección superior al ser la sección inferior menor a 119 mm. 4.7Ejercicio 7 Una columna de rectificación que contiene el equivalente a tres platos ideales va a alimentarse continuamente de 0,4% mol de amoniaco y 99,6% mol de agua. Antes de que la alimentación entre en la columna se convierte totalmente en vapor saturado y después se introduce entre los platos segundo y tercero desde la parte superior de la columna. Los vapores procedentes del plato superior se condensan por completo, pero no se enfrían. Por cada mol de alimentación se devuelve al plato superior como reflujo 1.35 moles de condensado, mientras que el resto del destilado se retira como producto destilado. El líquido procedente del plato inferior pasa a un hervidor calentado con serpentines en cuyo interior condensa el vapor generado por debajo del plato inferior, y el producto residual se retira de forma continua del hervidor o destilador. La vaporización en el intercambiador de calor es 0.7 mol por mol de alimentación. Para el intervalo de concentración que interviene en este problema, la relación de equilibrio viene dada por la ecuación y=12.6x Calcule la fracción mol de amoniaco en:
75 a)El producto residual que sale del hervidor o destilador, b)El producto destilado, c)El líquido de reflujo que sale del plato de alimentación 1 mol de alimentación (F=1) ? = ?̅= 1.35?̅= 0.7? = 1 + 0.7 = 1.7? = 1.7 − 1.35 = 0.35? = 1.35 − 0.7 = 0.65Cuando los platos son ideales se tiene: ??= 12.6?????+1= ???+ ?????+1= (1.35??1.7) + (0.35??1.7)= 0.749??+ 0.2059??Plato 1: ?1= ???1=?112.6=??12.6Plato 2: ?2= 0.794?1+ 0.205??= ((0.079412.6) + 0.2059) ??= 0.269??
76 ?2=?212.6= 0.0213??Plato 3: ?3= 0.794?2+ 0.2059??= ((0.794 ∗ 0.0213) + 0.20590??= 0.2228???3=0.2228??12.6= 0.01768????= ???????? ????? ?? ????? ?? ?? ??ℎ???????Balance de masa del rehervidor: 1.35?3= 0.7??+ 0.65????= 12.6??1.35 ∗ 0.01768??= ((12.6 ∗ 0.7) + 0.65)????+ 396.8??Balance de amonio amoniaco: 0.004 = 0.35??+ 0.65??= ((0.35 ∗ 396.8) + 0.65??= 139.5??Respuestas: a)??=0.004139.5= 0.0000286b)??= 396.8 ∗ 0.0000286 = 0.01135c)?3= 0.01768 ∗ 0.01135 = 0.00020064.8Ejercicio 8 La operación de una columna de fraccionamiento está circunscrita por dos relaciones de reflujo límite: una correspondiente al uso de un número infinito de platos y otra a reflujo total o relación de reflujo infinita. Considere una columna de rectificación que se alimenta por el fondo con un flujo constante y suponga también que la columna tiene un número infinito de platos. a) ¿Que ocurre en una columna de este tipo cuando opera a reflujo total? b) Suponga que se retira de la parte superior de la columna un flujo constante de producto. ¿Qué ocurre a medida que se retira más y más producto en etapas sucesivas, si cada etapa alcanza el estado estacionario entre los cambios?
77 Bajo la condición 1, la línea de operación es la línea de 45 grados, y el producto de arriba es una caldera de bajo consumo. La zona invariante o el punto de pellizco se encuentra en la parte superior de la columna. La composición líquida de los fondos, x, es igual a yf. Cuando se retira el producto de arriba, la relación de reflujo cae y la pendiente de la línea de operación disminuye. Con una tasa baja de condición de eliminación de sobrecarga 2, la sobrecarga sigue siendo pura caldera baja y la zona invariable está en la parte superior de la

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Term
Winter
Professor
Dr. Angel Sappa
Tags
Volumen, Ecuaci n, S lido

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