Question

1500 kg/h de una mezcla de benceno y tolueno que contiene 55% en masa de benceno, se separa, por destilación, en dos fracciones. La velocidad de flujo másico del benceno en el destilado es 800 kg/h. Calcule el flujo de residuo y la composición másica de las corrientes si en el residuo se encuentran 400 kg/h de tolueno; también determine los kg/h de benceno que salen en el destilado.​

Answer 1

Se conoce el flujo de entrada de una mezcla benceno - tolueno a una unidad de destilación y su composición (% en masa)., asi como el flujo de uno de los componentes en cada corriente de salida. Se pide calcular flujo de residuo y composición de las corrientes.  Los resultados son:

Flujo de residuo:   425 kg/h

Destilado:  800 kg/h benceno

                    275  kg/h tolueno

Residuo:    400 kg/h tolueno

                  25 kg/h benceno

Entrada:    825 kg/h benceno

                  675 kg/h tolueno

Flujo de entrada (E) = 1500 kg /h (mezcla de benceno + tolueno)

                                     55% en masa de benceno

Flujo de destilado (D) = 800 kg/h benceno

                                        X kg/h tolueno

Flujo de residuo (R) = 400 kg/h tolueno

                                    Y kg/h benceno

Balance de benceno

Benceno en E = Benceno en D + Benceno en R

0,55 (1500) kg/h = 800 kg/h + Y kg/h

Y = 0,55 (1500) kg/h - 800 kg/h =  25 Kg/h

Y = 825 kg/h - 800 kg/h =  25 Kg/h

25 kg/h benceno en flujo de residuo

Flujo total de residuo =  400 kg/h tolueno + 25 kg/h benceno = 425 kg/h

Flujo másico E = Flujo másico D + Flujo másico R

1500 kg/h = Flujo másico D + 425 kg/h

Flujo másico D = (1500 - 425) kg/h = 1075 kg/h

Corriente D:  800 kg/h benceno

                     (1075 - 800) kg/h tolueno = 275  kg/h tolueno

Corriente R:    400 kg/h tolueno

                       25 kg/h benceno

Corriente E:   825 kg/h benceno

                      675 kg/h tolueno