Libro de reactores

Problemario Tercer Departamental
1.- Se van a secar 7 ton/h se carbonato de calcio en un secador rotatorio desde 12% hasta 5% humedad en
base húmeda, el secador tendrá arreglo en paralelo. Se va amezclar aire a mbiente con temperaturas de 25 °C
y 20 °C de bulbo seco y húmedo respectivamente, con 45 % del aire que sale del secador con temperaturas de
60 °C y 44 °C de bulbo seco y húmedorespectivamente, el aire resultante de la mezcla se calentara hasta 110
°C, para que posteriormente se alimente al secador. La densidad del sólido seco es d e 2,700 kg/m3, calor
específico de 0.21Kcal/kg °C y tamaño de partícula de 250 pm. El sólido se alimenta a 25 °C.
Obtener:
a) La capacidad de los ventiladores para el aire ambiente y para el aire recirculado.
b) La pérdida de calor en elproceso de secado.
c) Obtener la relación Z/D que satisfaga el proceso descrito.
d) El tiempo de retención del sólido y la inclinación del secador si la retención es de 0.05 y la
velocidad tangencialde 0.5 m/s.
2.- Determinar la rapidez de secado en el periodo constante y la humedad de equilibrio, teniendo como
resultado de las pruebas de secado las siguientes ecuaciones:
NI =1.1363X+O.3909N [=] kg agua/h*m2

NII = 9.16X — 0.7324

X [=] kg agua/kg S.S ; XC = 0.36 kg agua/kg s.s

3.- Para secar 3,000 kg/h de un sólido desde 15 % hasta 1 % de humedad en base húmeda, se1utiliza unsecador rotatorio a contracorriente; la temperatura de entrada de l sólido al secador es de 26.5 °C y el calor
específico de sólido seco es de 0.52 Kcal/kg °C y la salida no debe rebasar los 52 °C.Para tal fin se calienta
aire ambiente de 26.5 °C y 60 % de humedad relativa hasta 110 °C, la velocidad másica permisible para el
aire es de 3420 kg/h*m2. El aire a la salida del secador presenta unahumedad absoluta de 0.026 kg v.a./kg a.s.
y 80 % de humedad relativa. El aire ocupa el 85 % del volumen del secador. Se recircula el 40 % del aire que
sale del secador.
Obtener:
a) el diámetro y...