Problemas De Diseño De Plantas

problemas de diseño de plantas quimicas

1. Tenemos una corriente de procesos a su punto de burbuja (100 ª F) y está compuesta de los siguientes elementos :

COMPONENTE A B C D E F G

FORMULA C2H2 C2H4 C2H6 C3H6 C3H2 i-C4H8 n-C4H10

Xfi 0.10 0.13 0.25 0.23 0.15 0.08 0.06

Esta corriente que se alimenta a razón de 4000 mol/h se debe fraccionar para conseguir el 94.84 % de C2H6 en el destilado y el 95.39 % de C3H6 en las colas, se dispone de la sgte información:

A 1 atm (100 °F) 4 atm (200 °F)

componente Ki µ,Cp Si Mi ki µ,Cp Si

A 90 0.366 1.28 26 25 0.368 1.29

B 50 0.326 1.01 28 12 0.328 1.03

C 35 0.300 0.85 30 8 0.303 0.88

D 13 0.246 0.58 42 3.2 0.25 0.60

E 11 0.242 0.56 44 2.8 0.246 0.58

F 4.1 0.226 0.49 58 1.3 0.229 0.50

G 3.2 0.226 0.49 58 0.9 0.229 0.50

Para la operación se debe utilizar una columna de platos que trabaja en forma continua. Para satisfacer esta operación diseñe la columna conveniente y determine:

a. La presión de operación

b. La distribución de los componentes

c. La relación de reflujo actual

d. El número de platos teóricos la eficiencia global de la columna E0

e. La altura de la columna

f. El diámetro de la columna en la sección de ratificación

Sugerencia R= 1.3Rm

1atm : S= 0.5” 4atm = 1” (s: sellos hidráulicos)

2. Para una mezcla multicomponentes

Zf k α

i-C4 0 1 2 3

0.06 2.15 0.129 2.595

n-C4 0.17 1.9 0.284 2.04

i-C5 0.32 0.835 0.268 1

n-C5 0.45 0.17 0.315 0.838

T= 188 °F

F= 100 lb

se debe recuperar el 95% de n-C4 de F en destilado y 95% de i-C5 de F en colas.

R = 1.3 Rm

Pvap=100 psia (plato del tope)

R y F a presion de burbuja

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