problema 8.6

Tutorial 8.6
TABLA 1.- CALCULO DEL PUNTO DE BURBUJA DE LA MEZCLA
Se realiza una tabla como la siguiente:

NOTA: PARA REALIZAR LOS CALCULOS SE SUPONE UNA TEMPERATURA CON EL FIN DE QUE EL VALOR DE LA COLUMNA KI*ZI SEA IGUAL A 1.
FORMULAS:
COLUMNA Zi: fracción molar del componente
A: 0.2
B: 0.3
C: 0.3
D: 0.4
COLUMNA (ki/T)1/3: a1i + a2iT +a3iT2 + a4iT3 (los valores de “a” son dados porel problema)
A: (-0.1897)+(0.0006124)(730.5059)+(-1.789E-07)( 730.5059)2+(-9.086E-11)( 730.5059)3=1.27E-1
B: (-0.1418)+( 0.0003687)(730.5059)+( 1.652E-07)( 730.5059)2+(-2.482E-10)( 730.5059)3=1.19E-1
C: (-0.0755)+( 0.0000326)(730.5059)+( 5.851E-07)( 730.5059)2+( -4.149E-10)( 730.5059)3=9.88E-2
D: (-0.0754)+( 0.0000206)(730.5059)+( 5.914E-07)( 730.5059)2+( -4.131E-10)( 730.5059)3=9.42E-2COLUMNA KI: Se despeja de la ecuación anterior Ki: [(ki/T)1/3]3 * Tsupuesta
A: (1.27E-1)3(730.5059): 1.488388622
B: (1.19E-1)3(730.5059): 1.229150303
C: (9.88E-1)3(730.5059): 0.704685571
D: (9.42E-1)3(730.5059): 0.610728483

COLUMNA KI*ZI: Se multiplica Ki * Zi
A: 1.488388622*0.2: 0.29767772
B: 1.229150303*0.3: 0.36874509
C: 0.704685571*0.3: 0.21140567
D: 0.610728483*0.2: 0.1221457COLUMNA VOLATILIDAD RELATIVA: Ki de los componentes/ ki del componente más pesado.
A: 1.488388622/0.610728483: 2.437070912
B: 1.229150303/0.610728483: 2.012596984
C: 0.704685571/0.610728483: 1.153844286
D: 0.610728483/0.610728483: 1


TABLA 2.- CALCULO DE LA TEMPERATURA DE ROCIO
Se realiza una tabla como la siguiente:


NOTA: PARA REALIZAR LOS CALCULOS SE SUPONE UNA TEMPERATURA CON ELFIN DE QUE EL VALOR DE LA COLUMNA ZI/KI SEA IGUAL A 1.

FORMULAS:
COLUMNA Zi: fracción molar del componente
A: 0.2
B: 0.3
C: 0.3
D: 0.4

COLUMNA (ki/T)1/3: a1i + a2iT +a3iT2 + a4iT3 (los valores de “a” son dados por el problema)
A: (-0.1897)+(0.0006124)( 747.3111)+(-1.789E-07)( 747.3111)2+(-9.086E-11)( 747.3111)3=1.30E-1
B: (-0.1418)+( 0.0003687)( 747.3111)+( 1.652E-07)(747.3111)2+(-2.482E-10)( 747.3111)3=1.22E-1
C: (-0.0755)+( 0.0000326)( 747.3111)+( 5.851E-07)( 747.3111)2+( -4.149E-10)( 747.3111)3=1.02E-2
D: (-0.0754)+( 0.0000206)( 747.3111)+( 5.914E-07)( 747.3111)2+( -4.131E-10)( 747.3111)3=9.79E-2

COLUMNA KI: Se despeja de la ecuación anterior Ki: [(ki/T)1/3]3 * Tsupuesta
A: (1.30E-1)3(747.3111): 1.646453324
B: (1.22E-1)3(747.3111): 1.370606093
C:(1.02E-2)3(747.3111): 0.803956359
D: (9.79E-2)3(747.3111): 0.700508481

COLUMNA ZI/KI: Se divide Zi/KI
A: 0.2/1.646453324: 0.12147323
B: 0.3/1.370606093: 0.21888127
C: 0.3/0.803956359: 0.37315458
D: 0.2/0.700508481: 0.28550689

COLUMNA VOLATILIDAD RELATIVA: Ki de los componentes/ ki del componente más pesado
A: 1.646453324/0.700508481: 2.350368867
B: 1.370606093/0.700508481: 1.956587438
C:0.803956359/0.700508481: 1.147675411
D: 0.700508481/0.700508481: 1

TABLA 3.- CALCULO DE LAS CORRIENTES
Se realiza una tabla como la siguiente:

NOTA: SE SUPONE UN 98% DE RECUPERACION DE COMPONENTE ENCADA UNA DE LAS SEPARACIONES. EL FLUJO EN KGMOL/ HR ES DADO POR EL PROBLEMA.




Corriente de alimentación:
COLUMNA KGMOL/ HR: se multiplica la fracción molar de cada componente * flujo(500kgmol/hr)
A: 0.2*500: 100
B: 0.3*500: 150
C : 0.3*500: 150
D: 0.2*500: 100


Corriente de destilado:
COLUMNA KGMOL/HR : Los componentes A, B quedan iguales.
A: 0.2*500: 100
B: 0.3*500: 150

Para los componentes C y D:
C: se multiplican los kgmol/hr del componente C en la alimentación * 0.98.
C : 150*0.98: 147
D: se multiplican los kgmol/hr del componente D en la alimentación * 0.02.
D:100*0.02: 2
TOTAL: 399
COLUMNA FRACCIÓN MOL EN EL DESTILADO: kgmol/hr de cada componente en el destilado / kgmol/hr total en el destilado.
A: 100/399: 0.25062657
B: 150/399: 0.37593985
C: 147/399: 0.36842105
D: 2/399: 0.00501253
Corriente de residuo
COLUMNA KGMOL/HR : Los componentes A, B quedan en 0.
Para los componentes C y D:
C: se multiplican los kgmol/hr del componente C en la...