balance de la materia

Cálculos de Balances de Materia y energía
El potencial de las hojas de cálculo para calcular balances de materia radica en que al escribir las ecuaciones como fórmulas en las celdas, que tomandatos de otras celdas (variables de entrada), el resultado se despliega inmediatamente (variable de salida). Al agregar más fórmulas, que usen resultados de fórmulas previas, el conjunto de ecuacionesevoluciona en el modelo de un proceso. Estos modelos tienen las capacidades inherentes de las hojas de cálculo de ser adaptables, flexibles y de fácil uso, capacidades que pueden aprovecharse enestudios de sensibilidad y simulación de los procesos químicos.
Para procesos con un gran número de equipos y de especies químicas, las hojas de cálculo no substituyen ni pueden competir con los programascomerciales de simulación como AspenPlus y HYSYS. Sin embargo para procesos no muy grandes las hojas de cálculo son de gran ayuda en el cálculo de balances de materia. En este trabajo se presentanejemplos de este tipo de procesos.
Ejemplo 1.
El proceso de fabricación del cloro etileno (Naphtali, 1964), usa como materia prima cloro y etileno, ver figura 1. Las corrientes frescas de cloro yetileno (100 moles/min. de cada uno), se, unen con una corriente de recirculación y la mezcla se alimenta a un reactor, en el que se logra la conversión de 90 % del etileno. La reacción es: Cl2 + CH2=CH2 àCH2Cl-CH2Cl. El efluente del reactor pasa a un separador de fases, flash. La recuperación de los componentes a la entrada del flash que se obtienen en el domo son 99.9 % de cloro, 8 % de etileno y 2 %de cloro etileno. El resto de lo que entra al flash se va por el fondo, como una corriente de producto. La corriente del domo del flash, rica en cloro, se recicla al reactor teniéndose una purgaprevia de 5 % del flujo molar.
En el diagrama de flujo del proceso de la figura 1, se observa que las corrientes de entrada y salida de los equipos se identifican con letras. Estas letras se usan para...