PS 1-2009 4to Practica Evaluada Absorcion-Extraccion

8/18/2019 PS 1-2009 4to Practica Evaluada Absorcion-Extraccion

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UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELAFACULTAD DE INGENIERíAESCUELA DE INGENIERíA QUíMICADEPARTAMENTO DE TERMODINÁMICA Y FENÓMENOS DE TRANSPORTE

Prof a. María Alejandra Rodríguez PROCESOS DE SEPARACIÓN Sem 1-2009

NOMBRE_________________________________________________________________C.I._______________________

NOMBRE_________________________________________________________________C.I._______________________

4ta Práctica evaluada

Absorción-Desorción / Extracción liquido-liquido multietapa

ABSORCIÓN-DESORCIÓN (8 puntos)

Considerando el gráfico N1, responda las siguientes interrogantes:

1.- Los equilibrios presentados fueron determinados a 20 C y dos presiones diferentes: 1 atm y 2 atm. Indique en el

gráfico a qué presión corresponde cada equilibrio. (1 punto)

2.- A 20 C, en qué fase es más soluble el H2S, en la fase gaseosa (aire) o en la fase líquida (agua)? Por qué? (1 punto)

3.- Si se desea llevar a cabo un proceso de desorción para este sistema. A qué presión recomienda usted que se lleve a

cabo dicha operación. Por qué? (1 punto)

Por otra parte,

Actualmente se encuentra en operación una columna de absorción con 10 platos con una eficiencia del 50%. Se conoce

que la alimentación es una mezcla gaseosa formada por aire y sulfuro de hidrógeno (H 2S), cuyo flujo molar es igual a

1000 Kmol/hr de composición molar igual al 46,8% molar en H2S, el cual se desea remover. Para ello se emplea como

solvente agua, la cual tiene una composición molar igual al 0,1% molar en H2S; mientras que a la salida de la columna, el

solvente empleado tiene una composición igual al 92.65% de la composición molar libre de soluto máxima de salida del

solvente. Considerando lo planteado anteriormente y empleando el gráfico N1, determine:

4.- Composición molar del gas a la salida de la columna (3 puntos)

5.- Porcentaje de remoción del H2S. (1 punto)



5. Porcentaje de remoción del H2S. (1 punto)

12.- Enviar el archivo inp de la simulación, al correo [email protected] (2 punto)

EXTRACCIÓN LIQUIDO-LIQUIDO (5 puntos)

El fin de una extracción liquido-líquido es procesar dos corrientes binarias de una mezcla acetona-agua, empleando

como solvente MIBK contaminado con un 5% de acetona. Como productos se desea obtener una corriente con un 85%en agua y una corriente con un 35% en acetona. La primera alimentación tiene 27% en acetona y la segunda

alimentación un 82% en agua. La relación F1/F2 = 1,375. Empleando el gráfico N 2, determine:

9.- El número de etapas ideales necesarias para lograr la separación deseada? (1,5 puntos)

10.- Flujo de solvente (Kmol/h) necesario para llevar a cabo el proceso. (1 punto)

11.- Flujos de los productos de la extracción. (0,5 puntos)

11.- Flujo (Kmol/h) y composición del extracto acabado, si se emplea una unidad de recuperación de solvente donde se

obtiene un solvente con la misma composición que la del proceso. (0,5 puntos)12.- Cuál es la etapa óptima de alimentación para la segunda corriente? (0,5 puntos)

13.- Que consecuencias trae para el proceso de separación una disminución de la temperatura de la alimentación.

Explique soportando su respuesta gráficamente. (0,5 puntos)

14.- Un aumento en la presión del sistema, puede alterar la separación? Por qué? (0,5 puntos)

mailto:[email protected]






0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

0,000 0,005 0,010 0,015 0,020

C o m p o s i c i ó n m o l a r l i b r e d e s o l u t o e n l a f a s e g a s ,

y

Composición molar libre de soluto en la fase líquida, x

Gráfico N

1: Equilibrios para el sistema aire, H2S y agua a 20 C y diferentes presiones (1 atm y 2 atm)

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