Balance De Masa Ejercicio

Balance de Masa



Ejercicio:

En una industria mejoradora de petróleo se tiene una planta de tratamiento de agua, donde se procesa una corriente delodos. Estos lodos son sometidos a un proceso de filtrado para disminuir su contenido de humedad. El contenido de agua en el lodo de entrada al filtro es de71% en peso, el líquido que sale del filtro contiene un sólido residual de 5% y el sólido retenido en el filtro tiene una humedad de 12% en peso. ¿Determinar elcaudal de sólido que queda en el filtro? Asumir un flujo de entrada al proceso de 100kg/hr.







Entrada = Salidas F1= F2 + F3


a.Balance de sólidos en el sistema:

100Kg/hr x 0,29 = F2 x 0,05 + RF3x 0,88
29Kg/hr = 0,05 F2 + 0,88 F3


b. Balance de H2O en elsistema:

100Kg/hr x 0,71 = F2 x 0,95 + F3 x 0,12
71Kg/hr = 0,95 F2 + 0,12 F3

c. Despejar de la ecuación # 2 la variable F2:

71Kg/hr – 0,12F3 = 0,95 F2 (Ec. 2)

Entonces queda así:

S= (71Kg/hr – 0,12 F3)
0,95


d. Luego se sustituye la variable F2 en la ecuación # 129Kg/hr = 0,05 F2 + 0,88 F3 (Ec. 1)


29Kg/hr = 0,05 x (71Kg/hr – 0,12 F3) + 0,88 F3
0,95


29Kg/hr = 0,05 x71Kg/hr – 0,12 F3 + 0,88 F3
0,95 0,95


29Kg/hr = 3,737Kg/hr – 6,316x10ˉ³ F3 + 0,88 F3

29Kg/hr =3,737Kg/hr + 0,886 F3

29Kg/hr - 3,737Kg/hr = 0,886 F3

25,263Kg/hr = 0,886 F3

F3 = 25,263Kg/hr
0,886


F3= 28,513Kg/h