Diseo de Procesos. Examen parcial 1. Deber entregar respuestas
de los problemas 1, 2 & 3 antes de las 18:50 horas en el saln
de clases. La solucin del problema 4 deber enviarla antes de las 18
horas del lunes 10 de marzo de 2014 al correo electrnico:
[email protected] Problema 1 [2 puntos]. Demuestre que el
nmero de grados de libertad de diseo para un reactor qumico son
C+r+4 a travs de la escritura de la serie de ecuaciones y variables
independientes del modelo matemtico. Problema 2 [2 puntos]. Escriba
las ecuaciones del modelo matemtico que describan las variaciones
de composicin para las especies A & B en un reactor de flujo
tapn para la reaccin reversible
A B Problema 3 [0.5 puntos]. Cul ser la secuencia de clculo y
los valores propuestos para las corrientes de corte para los
esquemas 1(a) & 1(b) del proceso de la figura 1? Problema 4
[6.5 puntos]. Desarrolle y aplique un esquema de simulacin
empleando los mtodos de Wegstein y Broyden para una operacin en
rgimen permanente con el enfoque modular secuencial programado en
MATLAB para determinar cual de los dos esquemas de proceso (a) y
(b) permite obtener una mayor cantidad del qumico B como producto.
Comente sobre el desempeo del algoritmo de convergencia en cada
caso. Considere el conjunto de datos siguiente. I. La reaccin es A
B con la expresin de rapidez rA = -k1CA+k2CB donde C [=] lbmol/ft3
Coeficientes cinticos CSTR: k1 = 0.08 s-1, k2 = 0.03 s-1 a 5 atm
& 900 R El tiempo de residencia del CSTR es de 15 segundos.
Para el PFR: k1=0.36 s-1, k2=0.10 s-1 a 5 atm & 1100 R, con un
tiempo de residencia de 20 segundos. II. FLASH ISOTERMICO: Presin =
2 atm & Temperatura T= 735 R Presiones de saturacin: log10
PAsat = 4.665 3438/T, log10 PBsat = 4.421 2816/T, Psat en atm &
T en R III.DIVISOR DE CORRIENTES: Relacin de divisin del 50% con
respecto a la alimentacin
