Question

7. En el proco de recuperación del ácido glucónico, el caldo de fermentación concentrado, con un contenido del 20% en po de ácido glucónico, se enfría en un cambiador de calor como paso previo a su cristalización. Para ello deben enfriarse hasta 6°C, 2000 kg.h-1 de líquido a 90°C que procede de un evaporador. El enfriamiento se alcanza intercambiando calor con 2700 kg.h-1 de agua que se encuentra inicialmente a 2°C. si la temperatura final del agua de refrigeración de 50°C, ¿cuál la velocidad de pérdida de calor de la disolución de ácido glucónico hacia los alrededor? Supóngase que la capacidad calorífica del ácido glucónico 0,35 cal.g-1 °C-1 .

Answer 1

El ácido glucónico asi  como el agua de la solución se encuentran a

una temperatura de90 °C al inicio y 6°C

al final: 

esperamos una salida del ácido  que sea 

de: (2 000 Kg

líquido /h)(20 kg

ácido glucónico / 100 kg

líquido)(1000 g

ácido / 1 kg

ácido)(0,35 cal /g °C)(90 – 6)°C (1 kcal / 1000 cal) = 11 760 kcal/h 

la salida del agua de la solución es de  (2 000 kg líquido / h)(80 kg H2O / 100 kg líquido)(1000 g H2O / 1 kg H2O)(1 cal /g °C)(90 –

6)°C (1 kcal / 1000 cal) = 134 400 kcal/h 

La merma del calor es de 11 760 kcal / h + 134.400 kcal / h=

146 160 kcal / h. 

Enfriamiento, = (2 700 kg H2O / h)(1 kcal

/kg °C)(50 -2)°C = 129 600 kcal / h. 

La perdida de calor hacia a los alrededores es = 146.160 kacl

/ h – 129.600 kacl / h = 16.560 kcal / h.