Balance de materia con recirculacion de corrientes

4.6. Balances con recirculación de corrientes
En atención a criterios para mejorar la eficiencia de una operación o proceso frecuentemente se decide
tomar una parte de una corriente de salida yretornarla para ser procesada nuevamente, esto conduce a un
ahorro energético, a un incremento en la eficiencia de alguna separación, o bien cuando se presenta una
reacción química, constituye un mediopara incrementar la conversión global.
La realización de balances de materia en procesos que incluyen la recirculación de corrientes no entraña
retos adicionales a los descritos hasta el momento,basta con tener en cuenta los volúmenes de control
correspondientes a las derivaciones y mezcla de corrientes y, adelantar el cálculo respectivo, de acuerdo con
el orden de precedencia resultante deun análisis formal o no de los grados de libertad.
En referencia a la operación de secado de la ilustración precedente, se observa que el aire de salida tiene
una temperatura superior a la del aireatmosférico y por ello podría tomarse una parte para recircularlo, de
forma que se pueda reducir el costo de calentamiento antes del ingreso al secador. Es frecuente que cuando
se decide hacerlo elporcentaje de recirculación sea cercano a 30%, aunque dicho criterio siempre debe ser
el resultado de una evaluación económica.
En la siguiente ilustración se propone una operación de secado conrecirculación de aire.

Ilustración 4.8. Secado directo con recirculación de aire.
Objetivo: Familiarización con las variables de mezclas gas-vapor, realización de balances de materia en base
libre,cálculo de balance de materia con recirculación.
En una planta de producción de derivados celulósicos (nitrocelulosa, carboximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa,
y otros) se debe secar “linter” dealgodón mediante contacto directo con aire a contracorriente en un secador
de túnel. El aire atmosférico a 1 atm, 25°C y humedad relativa de 45%, se va a calentar hasta 70°C antes de
entrar al...