La tarea de química

1.- Gas natural de composición 92% CH4; 6,5% C2H6; 1,5% C3H8; se quema en un horno con 40% de exceso de aire. Determinar la composición de los gases de combustión (en base seca).

2.- Un horno quema gas natural (95% CH4; 5%N2) y el gas de combustión presenta la siguiente composición sobre base seca:

CO2 9,1%

CO 0,2%

O2 4,6%

N2 86,1%

Calcular:

a) El porcentaje de exceso de aire (respecto a la cantidad estequiométrica).

b) La cantidad de agua que se forma (moles).

c) La fracción (% en volumen) que representa el agua en los gases de combustión.

3.- Se queman completamente 40 kmol de metano en un horno con un 100% de aire en exceso, tal y como se muestra en la figura. Determinar la composición de los humos a la salida de la chimenea. Considerar que ocurre una reacción de combustión completa.

4.- Se mezclan en línea 3200 kg/hora de un aguardiente que contiene un 28% de alcohol y un 10% de azúcar con 1500 kg/h de otro que contiene un 57% de alcohol y un 2% de azúcar. ¿Cuál será la composición de la mezcla resultante?

Mezcla

5.- Calcular cuanta alfalfa, con un 80% de humedad, se debe alimentar a un secadero para producir 5000 kg/h de alfalfa deshidratada, con un 5% de humedad.

Agua

6.- La pirita de hierro tiene la siguiente composición en peso: Fe 40%, S 43.6%, 16.4% material mineral inerte. Esta pirita se quema con un 100% de exceso de aire sobre la cantidad requerida para quemar todo el hierro a Fe2O3 y todo el azufre a SO2. Supóngase que no se forma nada de SO3 en el horno. Los gases formados pasan al convertidor, donde se oxida el 95% de SO2 a SO3. Calcular la composición de los gases que entraron y que abandonaron el convertidor.

S + O2 SO2

4 Fe + 3 O2 2 Fe2O3

Aire en exceso 100%

Pirita 40% Fe, 43.6% S

Fe2O3

7.- La composición de un propano industrial es: 1% de metano, 75% de propano, 22% de butano y 2% de dióxido de carbono. Si se queman completamente con un exceso de 25% de aire, calcular.

a) Cantidad de aire utilizada.

b) Composición de los gases de combustión

c) La composición de los gases de salida si la combustión se realiza con oxígeno de concentración 85% O2, y 15% N2.

8.- En relación a la preocupación por el calentamiento global a causa del incremento de CO2 en la atmósfera, ¿Que recomendaría usar como combustible: Carbón, etanol, o gas natural?

9.- Una corriente de nitrógeno gaseoso, N2, de 280 kg/h

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