Tarea de Transferencia de Masa

Tarea de Transferencia de Masa

Ejercicios Resueltos.

Integrantes:

Problema Resuelto 9.2

En un proceso químico, el benceno tiene que recuperarse y reciclarse a partir de una mezcla acetona-benceno, en la que la acetona se encuentra en un porcentaje de un 40% en peso. La separación por destilación no es difícil (punto de ebullición de la acetona: 56.13 °C; punto de ebullición del benceno: 80.12 °C) pero se quiere investigar la posibilidad de separar la acetona de la mezcla mediante agua.

El disolvente agua es barato, y el extracto acetona-agua, se puede utilizar en otra parte del proceso, o bien se puede concentrar la acetona por destilación de la mezcla acetona – agua. Con el alimento indicado, disolvente puro y una relación de agua a benceno igual a 3.5, se necesitaban tres etapas teóricas de contacto múltiple en contracorriente para reducir la concentración de refinado a un 2% en peso. Para realizar la misma extracción con la misma relación de agua – benceno, se calculará el número de unidades de transferencia:

• Mediante integración gráfica.

Referido a la fase refinado: NRT

Referido a la fase extracto: NET

Adquiera los datos de equilibrio y complete el ejercicio por el método grafico en una hoja de cálculo.

Solución:  

Los datos obtenidos por el programa de DWSIM son presentados a continuación:

[pic 1]

[pic 2]

Posterior a este paso se procedió a calcular la relación de X (Kg de Acetona / Kg de Benceno) y Y (Kg de Acetona / Kg de Agua)

• Después se procede a graficar los datos obtenidos para generar una línea de tendencia que permita generar el modelo matemático de la curva de equilibrio, los resultados en Excel se muestran a continuación:

[pic 3]

• Después de la expresión de la línea de equilibrio se procede a calcular NRT y NET con los algoritmos dados, las siguientes imágenes son resultado de la hoja de cálculo de Excel que se adjuntará al trabajo.

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

• Cálculo de NET

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

Conclusión:

Los datos obtenidos mediante la media logarítmica y el método grafico son un tanto diferentes:

...