Se tienen 250 moles por hora de una solución 35% molar de dicloruro de etileno, en tolueno, y son alimentadas en la mitad de una columna de destilación, en la cual no hay acumulación neta. Los 250 moles/h del fluido son distribuidas en dos corrientes; una es elevada y destilada, y la otra se constituye en la corriente de base, el fluido destilado contiene 85% de Dicloruro de etileno y el fluido base contiene 12% de Dicloruro de etileno. ¿Cuál es el porcentaje de flujo de cada corriente? Realice el diagrama del proceso
GRACIAS.
Respuestas
Este es un problema que se plantea como un balance de masa.
En vista de que la masa no se acumula ni se pierde, ni hay transformación de los compuestos,
Si llamas A al flujo de destilado y B al flujo de fluido base:
Lo que entra = lo que sale =>
Corriente de entrada = Corriente A + corriente B
100 moles/h = A + B
Balance en cada componente
Dicloroetileno:
100 moles/ h * 40% = 95% A + 10% B
Tolueno:
100 moles / h * 60% = 5% A + 90% B
Tenemos tres ecuaciones pero ellas no son independientes entres sí. Solo dos son independientes. Puedes tomar dos cualesquiera.
A efecto de cálculos lo más fácil es trabajar con estas dos:
(1) 100 = A + B
(2) 40 = 0,95A + 0,10B
Para resolverla voy a multplicar la primera por 0,10 y restarla de la segunda
10 = 0,10A + 0,10 B
=> 40 - 10 = 0,95 A - 0,10 A
=> 30 = 0,85 A
=> A = 30 / 0,85
=> A = 35,29 mol / h
Y B = 100 mol / h - 35,29 mol / h = 64,71 mol/h
Como la alimentación es de 100 mol/h el porcentaje es de cada corriente es el mismo valor encontrado arriba.
Respuesta: Flujo de destilado = 35,29 %, flujo de base = 64,71%
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