BASE

1.-Debajosemuestraundiagramadeflujodedosprocesosunitarioscontin-
uosenestado estacionario. Cada corriente contiene dos componentes, A y B, en diferentes proporciones. Hay tres corrientes(1,2 y3)que no se conocen su flujo y/o su composición. Calcular dichos flujos y composiciones.















Corriente 1 Corriente 3
BALANCE TOTAL BALANCE TOTALCorriente 2





2.- (15 puntos) Una mezcla de tres compuestos orgánicos; benceno (B), tolueno (T) y xileno (X), se separa por destilación fraccionada continua en dos torres de destilación. En la primera se obtiene como producto de tope el 80 % del benceno alimentado. La segunda torre se alimenta con 1700 lb/h, de las cuales un 60 %sale como producto de tope. Calcule:
El flujo de alimentación al sistema, en lb/h, y la composición de ella.
La cantidad de benceno, lb/h, obtenido en la primera columna como producto de tope.
La cantidad de xileno obtenido en la segunda torre como producto de cola, en lb/h.









a) Balance en torre II parcial de bencenoBalance Total en torre I





Balance parcial debenceno en proceso general Balance parcial de xileno en proceso total
+ 1020 x 0.02

=1


b) Benceno Ib/h = 6800 x 0.96= 6528 Ib/h
c) Xileno Ib/h = 680 x 0.99= 673.2 Ib/h

3.- La sal contenida en el petróleo crudo debe eliminarse antes de procesarlo en una refinería. El petróleo crudo se alimenta a una unidad de lavado en la que agua dulce alimentada a launidad se mezcla con el petróleo y disuelve una porción de la sal que contiene. El petróleo (que contiene un poco de sal pero nada de agua), al ser menos denso que el agua, se puede sacar por la parte superior del lavador. Si el agua de lavado “gastada” contiene 15% de sal y el crudo contiene 5% de sal, determine la concentración de la sal en el producto de petróleo “lavado” si la razón petróleocrudo (con sal): agua que se usa es de 4: 1.













4.- Si 100 g de Na2SO4, se disuelven en 200 g de H2O y la disolución se enfría hasta que se separan por cristalización 100 g de Na2SO4.10 H2O, encuentre:
a) La composición de la disolución restante (licor madre)
b) Los gramos de cristales recuperados por cada 100 g de disolución inicial.




= 100g


a) En lasolucion restante



5.- Un industrial que fabrica por primera vez alcohol para gasohol ha tenido ciertos problemas con una columna de destilación .La operación se muestra en la figura. Los técnicos creen que se pierde demasiado alcohol en las colas (desperdicio). Calcule la composición de las colas y la masa de alcohol que se pierde en ellas.









Supondremos que el sistema está enestado estacionario, luego no hay reacción por lo tanto:
Entra = Sale en Kg
Etapas de desarrollo:

P=
F P= x 1000 Kg = 100 Kg.
Balance total F= P + B
1000 = 100 + B
900 Kg = B
Balance total del agua 1000 x 0.9 = 100 x 0.4 + 900

Balance total del alcohol

0.045
Alcohol perdido 900 x 0.045
Rpta. = 40.5 Kg de alcohol.6.- En una columna de destilación se separa una mezcla de 3 componentes que consiste de: 7% acetona, 61.9% de ácido acético y 31.1% de anhídrido acético. Se diseña la columna para que produzca una corriente de fondos que no contenga acetona y un destilado que contenga 10% de acetona y 88% de ácido acético. Si se opera a la columna de manera que se regrese como reflujo 60% del vapor desprendidopor la parte superior. Calcular todos los flujos suponiendo que todas las composiciones son porcentaje en mol y que se va a producir 700 mol/h de destilado.


















7.- En un proceso mostrado a continuación se alimenta 1000 mol/h de una mezcla formada por 20% de metano, 20% de etano, 35% de propano y el resto de butano (% molares). Por la corriente de fondo del primer...