Anhidrido maleico

1.- Se ha mejorado el proceso de obtención del anhídrido maleico (C4H2O3) a partir de benceno (C6H6), mediante un nuevo soporte para el catalizador (V2O5). Ahora las reacciones involucradas son:C6H6 + 4.5 O2  C4H2O3 + 2 CO2 + 2 H2O
C6H6 + 7.5 O2  6 CO2 + 3 H2O

La conversión del benceno es de 65%, con una selectividad de 0.974 mol de anhídrido maleico / mol de bencenotransformado. El oxígeno proviene del aire y se alimenta en relación molar 5 a 1 respecto al benceno. Para una operación de 8000 hrs/año y una producción de 11760 ton/año de C4H2O3, responda:

a)¿Recomienda recircular el oxígeno sin reaccionar? Explique. De acuerdo a su respuesta, represente el esquema básico del proceso considerando el máximo aprovechamiento de reactivos.
b) Reporte el balance molaren Kmol/hr para todas las corrientes del proceso.
c) Determine el potencial económico del proceso si los precios de marcado son: Benceno 0.847 USD/Kg y anhídrido maleico 1.680 USD/Kg.

Solución:C6H6 + 4.5 O2  C4H2O3 + 2 CO2 + 2 H2O
C6H6 + 7.5 O2  6 CO2 + 3 H2O
Conversión de benceno= 0.65
S=
C4H2O3/1 mol C6H6
O2  Aire alimentado 5:1 respecto al benceno.
Fs = 8000hrs/ año.
Correspondencia:
AM  C4H2O3
B  C6H6
O  O2
A  H2O
D  CO2
Base de cálculo= 11760 Ton/año C4H2O3.
nB= 0.65 =
S=

Producción de AM= 11760 Ton/año.

a)
BAM
OD
A
No se recircula el oxígeno, ya que provienedel aire y es muy costosa su limpieza.
b)



1) C6H6 + 4.5 O2  C4H2O3 + 2 CO2 + 2 H2O



Kmol/ hr
B

O
AM
D
A
Alimentado
23.693
118.465
---
---
---
Reacciona
15...