problemas de balance y energia



BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA




Facultad de Ingeniería Química





Banco de Problemas
IQ I



BALANCES DE MATERIA








M.C.ESMERALDA VIDAL ROBLES
PRIMAVERA 2012




NOTA: SOLO CALCULAR GRADOS DE LIBERTAD DE PROBLEMAS 1, 2 y 3




1. Un fabricante de licores tiene un gran número dificultades en su columna de destilación. Laoperación se muestra en el diagrama. Ha encontrado que pierde demasiado alcohol por el producto de fondos (desperdicio).
a. Analizar los grados de libertad del sistema.
b. Calcular la composición defondos para dicho fabricante. El peso de destilado es 1/10 del de la alimentación












Rta =b) 4.45% etanol; 95.5% agua



2.Típicamente se usan los evaporadores paraconcentrar soluciones, eliminando por ebullición algo del solvente. Para economizar en las necesidades de energía, frecuentemente se efectúa la evaporación en etapas; cada etapa proporciona algo de lasnecesidades de energía. En la evaporación en etapas múltiples que muestra la figura , se concentra una solución de azúcar con 50% en peso hasta 65% en peso, evaporando cantidades iguales de agua en cadauna de las cuatro etapas. Para una alimentación de total de 50000 lb/h. Haga una tabla de grados de libertad y determine las concentraciones de las corrientes intermedias.
Rta: X2= 0.53; X3=0.564;X4=0.603















3.El flujo de alimentación a una unidad que consiste en dos columnas contiene 30% de benceno (B), 55% de tolueno (T)y 15% de xileno (X). Se analiza el vapor de destiladode la primera columna y se encuentra que contiene 94,4% de B, 4,54% de T y 1,06% de X. Los fondos de la primera columna se alimentan a la segunda columna. En esta segunda columna, se planea que 92% delT original cargado a la unidad, se recupere en la corriente de destilado, y que el T constituya el 94,6% de la corriente. Se planea además que 92,6% del X cargado a la unidad se recupere en los...