problemas de balance de materia

INTRODUCCIÓN
En este trabajo estudiaremos más acerca de los balances de materia, lo que no es más que la aplicación de lay de conservación de la masa: “la materia no se crea ni se destruye solo seconserva”. Aprenderemos los cálculos de balance de materia que son casi siempre un requisito previo para todos los demás cálculos al resolver problemas de ingeniería química por más sencillos ocomplejos que resulten.
Nos enfocaremos a la resolución de problemas considerando lo visto en las clases y siguiendo el mismo procedimiento, aplicando los cálculos y formulas aprendidas, esto nos ayudara areforzar más los conocimientos.
Igual nos servirá para que desarrollemos la habilidad para analizar los balances de materia y de este modo poderlo aplicarlos con mayor facilidad a otros tipos debalance con mayor complejidad y sobre todo a otros tipos de problemas.

 
PROBLEMA I. Destilación continúa
Un industrial que fabrica por primera vez alcohol para gasohol ha tenido ciertosproblemas con una columna de destilación. La operación se muestra en la figura 1. Los técnicos creen que se pierde demasiado alcohol en las columnas (desperdicio). Calcule la composición de las colas y lamasa de alcohol que se pierde en ellas.
Solución del problema.
Se escoge la base de cálculo conveniente.
F = 1000 kg de alimentación
Como se nos dice que P es 1/10 de F, así que P = 0.1 (1000)= 100kg
Formulación del balance general.
Entrada = salida
F = B + P
1000 kg = B + 1/10 F
1000 kg = B + 1/10 (1000)
1000 kg = B +100 kg
1000 kg – 100 kg = B
900 kg = B
Balance del componente. EtOH
Entrada = salida
F = B + P
0.10% (1000kg) =B + 0.60% (100kg)
100kg = B + 60kg
100kg – 60kg = B
40 kg...