Intercambiador De Calo

Diseño de Procesos II
Diseño de Procesos II
2012

Diseño de procesos II
08/12/2012
2012

Diseño deprocesos II
08/12/2012

INSTITUTO TECNOLOGICO DE ORIZABA
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA QUIMICA Y BIOQUIMICA
DISEÑO DE PROCESOS II
PROYECTO FINAL
En la industria, un método de recuperación delamoniaco consiste en la absorción en agua de una corriente gaseosa amoniaco-aire, utilizando columnas empacadas en contracorriente. La absorción provoca la generación de calor que a su vez causa unincremento en la temperatura del agua y por lo tanto también una modificación en el equilibrio.
Las ecuaciones del modelo para la columna de absorción para el flujo en contracorriente se presentan acontinuación:
Los balances de componentes deberán expresarse en concentración molar.
Para el gas
dYdz=KGa(y-ye)Lm
Para el líquido
dXdz=KGa(y-ye)Gm
El balance energético paradTdz=KGa(y-ye)∆HLcp
La temperatura en la fase gaseosa se supone constante sin pérdidas de calor y sin transferencia de calor del gas al líquido.
La relación de equilibrio es ye=KxPT
Donde la constante de equilibrioK es una función de la temperatura.
El balance global para la columna es Gm (Yin – Yout) = Lm (Xout – Xin)
Los datos de equilibrio se calculan a partir de la siguiente ecuación
K = a + bT + cT2 conlas constantes a= 0.0059, b= 0.1227, c= 3.01
El flujo de gas de entrada es 1.25 m3/m2s medido en condiciones normales de P y T, conteniendo 5% de NH3 en volumen, mientras que el flujo de agua en laentrada es de 1.95 kg/m2s . Se maneja una recuperación del 95% del amoniaco.
La temperatura del agua puede considerarse a 20 °C
El calor específico del agua es 4.18 kJ/kmol °C
El calor deabsorción es 36,200 kJ/kmol
La presión de la columna es 101.33 kN/m2
El coeficiente global de transferencia de masa para la fase gaseosa es 0.113
Realice los cálculos necesarios y lleve a cabo la...