Taller N1 La Serena

Taller N°1
Operaciones Unitarias
Balances de Masa


1. El dióxido de titanio, TiO2, es un pigmento blanco opaco que se fabrica en grandes volúmenes y se utiliza mucho en las industrias del papel yde las pinturas.
En una nueva planta de pigmentos, cuya capacidad es de 4000 Kg/h de producto TiO2 seco, se desea purificar de sal una corriente intermedia que consiste de un precipitado de TiO2suspendido en una solución acuosa de sal, de manera que el producto final, en base libre de agua, contenga no más de 100 partes por millón (ppm) de sal (1ppm = fracción masa de 10-6). La eliminación de lasal se logrará lavando el precipitado con agua. Si la corriente cruda de pigmento contiene 40% de TiO2, 20% de sal y el resto de agua (todos los porcentajes en masa), y si se espera que el pigmentolavado consista de aproximadamente 50% de solidos de TiO2. ¿cuál será la composición de la corriente de desperdicios de agua de lavado?
Resuelva considerando que se utilizará agua de lavado en unaproporción de 6 Kg de agua/Kg de alimentación.




2. Del problema anterior, na vez terminado el diseño del sistema de lavado, basado en los cálculos efectuados, el ingeniero presenta su proyecto alas autoridades locales, solicitando su aprobación. Las autoridades niegan el permiso, debido a que esa descarga afectaría significativamente la potabilidad del agua de río corriente abajo, (límiteaceptable para consumo humano de 0,02%). Las autoridades argumentan que el máximo permisible corresponde a una descarga de 30000 Kg/h, con un contenido de sal de 0,5%.
Reconociendo que debió haberprevisto el problema de contaminación, el ingeniero regresa a su diagrama del sistema y anota la nueva información, como lo muestra la figura. Como sigue siendo indispensable cumplir con lasespecificaciones del producto, que corresponden a una composición de sal en base seca de 0,01% y una producción de 4000 Kg/h en base seca. ¿Cómo queda especificado el problema?. ¿Tiene solución?


3. Se hace...