OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA EN EQUILIBRIO
marcoyarangamExamen4 de Junio de 2020
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU
FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA EN EQUILIBRIO II
PROBLEMAS PROPUESTOS DE CLASE ABSORCION MULTICOMPONENTE 25.05.2020
- 1000 m3/h de una mezcla gaseosa de componentes A y B, se absorbe en contra corriente con flujo molar de solvente pobre de 61,618 kmol/h, para recuperar el 95 % del componente A. Si la operación se realiza a 30 OC y 1 atm de presión, calcula la composición del gas rico, si los contenidos del componente A en el solvente rico y el gas pobre son 13,42 % mol y 1,633 % mol respectivamente. Considere el coeficiente de distribución en equilibrio del componente A, equivalente a 0,987.
Tabla Datos de equilibrio para el sistema A-B a 30 OC y 1 atm
[pic 1] | [pic 2] | [pic 3] | [pic 4] | [pic 5] | [pic 6] |
0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 | 0 0,0128 0,0244 0,0366 0,0503 0,0637 | 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 | 0,0783 0,1079 0,1379 0,1694 0,2026 0,2407 | 0,18 0,20 0,22 0,24 0,26 0,28 | 0,2826 0,3252 0,3679 0,4131 0,4609 0,5105 |
- Aire de una planta de solventes arrastra n-pentano en una proporción 2 % mol de n-pentano que debe reducirse a 0,1 % mol, poniendo en contacto el gas a 26,67 OC y 10 atm con 3152,5 kg/h de un aceite de absorción que contiene 0,05 % mol de n-pentano. El flujo volumétrico de aire tratado es de 2832 m3/h medidos a 15,5 OC y 1 atm. El peso molecular del aceite es 200 kg/kmol. Se postula que a estas condiciones son válidas las leyes de Raoult y Dalton y que se puede aplicar la solución de Kremser, determina el número de etapas de equilibrio teórico necesario para la separación.
Constantes Antoine | [pic 7] | [pic 8] | [pic 9] |
Componente [pic 10] | 15,8333 | 2477,07 | -39,94 |
- Una corriente de gas natural de 100 kmol/h, se somete a separación por absorción en una columna de platos, utilizando 28,42 kmol/h de un solvente puro. El gas se procesa a 500 psia y una temperatura promedio de 100 OF. Cuando se absorbe el 91,34 % del n-butano de la corriente gaseosa alimentada, se obtiene la siguiente distribución de corrientes de los componentes del gas natural en el solvente rico.
Tabla 1. Datos de las corrientes de componentes del gas natural en el solvente rico
[pic 11] | [pic 12] | [pic 13] | [pic 14] | [pic 15] | [pic 16] | [pic 17] |
Kmol/h | 2,671 | 2,524 | 2,834 | 1,942 | 2.070 | 1,208 |
Calcula la composición del gas natural que ingresa al absorbedor.
Tabla 2. Constantes de Antoine de los componentes del Gas Natural
Componente | [pic 18] | [pic 19] | [pic 20] | Componente | [pic 21] | [pic 22] | [pic 23] |
Metano | 15,2243 | 897,84 | -7,16 | n-butano | 15,6782 | 2154,90 | -34,42 |
Etano | 15,6637 | 1511,42 | -17,16 | n-pentano | 15,8333 | 2477,07 | -39,94 |
Promano | 15,7260 | 1872,46 | -25,16 | n-hexano | 15,8366 | 2697,55 | -48,78 |
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