Problemas de balances de materia

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BOLETIN IV. BALANCES DE MATERIA

1. En una operación de ósmosis inversa que funciona en continuo y en régimen estacionario, se desea desalinizar una corriente de agua de mar. Para ello se tratan4000 kg/h de una disolución salina con una concentración de sal del 4% en peso. La salida está formada por una corriente de 1200 kg/h de agua desalinizada con 0,3% de sales y otra corriente de salmueraque constituye el rechazo. Calcular:

a) Caudal de salmuera de rechazo

b) Composición de la salmuera de rechazo.

2. En el tratamiento primario de un agua residual ésta se hace pasar por unsedimentador para eliminar los sólidos en suspensión. El proceso trabaja en continuo y en régimen estacionario. A partir de los datos del diagrama de flujo determinar las velocidades másicas de losflujos de salida.

B kg/h de agua 0,05% de sól.

A

500 kg/h de agua con C kg/h de agua 8% de sólidos

1% de sólidos

3. La sal contenida en un petróleo crudo debeeliminarse antes de ser utilizado en una refinería. Para ello se introduce en un mezclador el crudo junto a una corriente de agua en proporción másica 4:1 (crudo/agua) y posteriormente se trasvasan a unseparador de fases. El crudo alimentado contiene un 5% en sal y el agua salada retirada del separador un 15% (porcentajes másicos). Hallar:

a) Concentración de sal en el crudo lavado

b)Eficacia del proceso respecto a la sal eliminada del crudo.

4.La separación de benceno, tolueno y xileno se lleva a cabo en dos columnas de destilación en serie. La primera columna se alimenta con 100kmol/h de un destilado de composición molar 95% de benceno, 4,55% tolueno y 0,45% de xileno. El producto de fondo de la primera columna se alimenta a la segunda donde se produce un destilado compuestopor 86,4% de tolueno, 8,6% de xileno y 5% de benceno. El producto de fondo de la segunda columna es xileno puro. Hallar:

a) Flujos molares de las corrientes de fondo (C y E) y destilado de la...
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