Flujos, composiciones, y temperaturas de gas y/o liquido que entran. Presión de operación. ananc a o p r
a e ca or.
Lo que se busca: –
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Flujos de salida. Cantidad de absorbente a usar.
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Número de etapas o platos.
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Caída de presión (si la hay).
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Métodos de diseño: –
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Aproximados: •
Método de Kremser Supone que l 0 = 0, Ai = 0
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Método de Edmister Supone que A i = 0
Rigurosos: •
Método de Horton-Franklin
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Método de Suma de flujos
Recordando un poco: Propuesta de Kremser
Ecuaciones de Horton-Franklin •
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La deducción es similar a la presentada por el texto de Seader (¿Si la recuerdan?). Resultados importantes (Treybal):
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Para el caso de la absorción:
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Si la absorción fraccionaria es la misma en todas las etapas, los flujos en cada una de ellas pueden aproximarse por:
Además, si los calores latentes molares y los Cp son parecidos disolución:
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Validez de esas aproximaciones.
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¿Para qué casos aplican esas ecuaciones?
simplifica las expresiones largas de Ai asumiendo que son muy parecidas y pueden aproximarse a una A e:
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Edmister
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Donde:
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Significado de esos términos.
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¿Será muy diferente esa ecuación que la descrita en el Seader (Método de Kremser)?
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Similarmente para la desorción:
Si en las corrientes de entrada hay presente una o más sustancias en común, se utiliza la expresión para la cual la fracción absorbida o desorbida sea positiva. El número de platos a trabajar en las ecuaciones anteriores debe ser un número entero. Si no es el caso, aproximar al entero superior.
Ejemplo 8.29 Un gas cuyo análisis es 70% en mol de CH, 15% C6H2 10% n-C3H8 y 5% n-C4H10 a 25°C, 2 atm. se va a lavar en un absorbedor de platos adiabático, con un liquido que contiene 1% en mol de n-C4H10. 99% de un aceite de hidrocarburo no volátil a 25 °C utilizando 3.5 mol q. mo gas en ran e. a pres n va a ser e a m y se va a absorber, cuando menos, el 70% del C3H8 del gas entrante. La solubilidad del CH, en el líquido se va a considerar despreciable, y los otros componentes forman soluciones ideales. Calcular el número de platos ideales requeridos y la composición de las corrientes efluentes.
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Propiedades de las sustancias implicadas:
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Propiedades de las corrientes
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Se fija la absorción total en 0.15 (¿Porqué?) Se calcula la relación L/G tanto en la parte de arriba como en el fondo de la columna. Se saca un promedio de L/G y se calcula Ae para cada componente. e ap ca a re ac n:
para calcular las composición de cada componente en la corriente de salida de gas.
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Se supone una temperatura de salida del gas y mediante el balance de energía se calcula la de salida de la corriente líquida (¿A qué se debe el cambio en temperatura?) Se calculan los flujos en cada una de las eta as mediante balances de masa lobal ecuación:
la
Se calculan las fracciones de cada componente en las corrientes.
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Se calculan las entalpías de las corrientes de salida y se comprueba si la temperatura de la corriente líquida no cambia.
¿Qué pasa si el cambio es significativo?
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Se calculan los flujos y temperaturas de cada etapa y con ellos, m y las fracciones de cada componente:
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Hay que revisar constantemente que los valores de flujos y temperaturas sean correctos de modo que los valores de m (K) sean los adecuados. , lleva a cabo mucho mejor en un programa de computación.
