Asignacion Super Pro

Universidad de Carabobo
Facultad de Ingeniería
Simulación de Procesos Químicos
Prof. Cesar Manrrique
Asignación II
SuperPro
Ejercicio 1.
El Tolueno se puede producir a partir de n-Heptano pordeshidrogenación con un catalizador de Oxido Crómico tal como sigue:
C7H16 C7H8 + 4H2
La alimentación consta de 310 kg/h n-Heptano una temperatura de 65ºC y 1 atm de presióndonde esta se debe calentar hasta los 800 ºC previo a una mezcla con las corrientes de reciclo provenientes de las columnas de destilación. La reacción ocurre en un reactor tipo flujo en pistón donde eltiempo de residencia es de 2 horas trabajando al 85% de su capacidad manteniendo una temperatura de 830 ºC a la salida del mismo alcanzando una conversión del 15%. La mezcla de reactivos y productosa la salida del reactor se aprovecha para precalentar la alimentación al mismo para luego ir a un separador de fases (condensador parcial) donde la temperatura de condensación es de 65ºC empleandocomo modelo termodinámico Peng-Robinson para ambas fases.
A continuación las fases liquida y vapor a la salida del condensador parcial se tratan en dos columnas de destilación que operan en condicionessimilares donde la mayor parte del n-Heptano que no reacciono se separa y se recircula nuevamente. El componente clave liviano y el clave pesado para ambas columnas es el Tolueno y el n-Heptano,respectivamente. La temperatura en el condensador es de 25 ºC empleando como medio de refrigeración agua fría. La temperatura en el rehervidor es de 105ºC empleando como medio de calefacción vapor de agua.Las columnas operan a presión atmosférica. Las volatilidades relativas de los componentes y el porcentaje de separación de los mismos por el destilado se muestran en la siguiente tabla:
Nombre delcompuesto
Volatilidad relativa
% en la corriente de destilado
n-Heptano
1
5
Tolueno
1,8
94
Hidrogeno
10,3
96
Oxigeno
8
--
Nitrógeno
7
--
Agua
0,8
--















Ejercicio 2.
El Ácido Nítrico se...