Absorción

OP 2 – Absorción/Desorción - Ejercicio 1.0

Enunciado:

1) Se va a eliminar el vapor de benceno presente en un gas de coquerías utilizando un aceite lavado en una torre de absorción rellena acontracorriente. Luego la solución benceno-aceite se calienta a 125 °C y se lava en una torre desorbedora de platos utilizándose vapor como medio de lavado. El aceite lavado se enfría y recicla alabsorbedor. A continuación se presentan algunos datos relacionados con la operación:

Absorción:
Concentración de benceno en el gas entrante : 1 % molar
Relación flujo de aceite a flujo de gas : 2m3/1000m3 a CNPT
Presión operativa : 800 mmHg
Densidad del aceite : 0,88 kg/L
Constante de Henry para el sistema benceno-aceite : 0,09 a 20 °C; 0,13 a 27 °C
Masa molar del aceite :260 kg/kmol
Número de unidades globales de transferencia : 5

Desorción:
Presión operativa : 1 atm
Presión y temperatura del vapor : 1 atm, 125 °C
Constante de Henry para el sistemabenceno-aceite : 3,08 a 125 °C
Número de unidades de etapas ideales : 5

Esquema de la situación:


G1 Y1 L0 X0 S YSN



AbsorciónDesorción



GN+1 YN+1 LN XN So Yo

Simplificaciones:
- El sistema es diluido
- El aceite no es volátil
- Las operaciones son isotérmicas
Aclaraciones:
Torre rellena aContracorriente
Soluto: Benceno (C6H6) (Gas)
Solvente: Aceite (Líquido)

1.0) En este primer caso suponer que sólo existe la Torre de Absorción sin la Torre de Desorción. Eso nos lleva a poder suponerX0 = 0, lo cual no se cumple si el flujo que transporta esta composición viene de la Torre de Desorción. Calcular el porcentaje de Absorción.

Resolución:

El Esquema del problema quedaríaplanteado de la siguiente manera:


G1 Y1 L0 X0



Absorción



GN+1 YN+1 LN XN

El factor o porcentaje de absorción lo...