Guia de Problemas de ion Periodo III-2011 -1

GUIA DE PROBLEMAS DE DESTILACION OPERACIONES UNITARIAS II IA-330

• Una mezcla de 100 mol que contiene 60% mol de n-pentano y 40% mol de n-heptano se vaporiza a 101.32 KPa abs de presión hasta que se producen 40 mol de vapor y 60 mol de liquido en equilibrio. Esto se lleva a cabo en un sistema de una sola etapa y el vapor y el liquido se mantienen en contacto entre si hasta que la vaporización es completa. Calcular la composición del vapor y el líquido. • Se desea fraccionar una alimentación de liquido saturado de 200 mol/h al punto de ebullición, que contiene 42% mol de heptano y 58% mol de etilbenceno a 101.32 KPa abs, para obtener un destilado con 97% mol de heptano y un residuo que contenga 1.1 mol de heptano. La relación de reflujo es de 2.5:1. Calcule los mol/h de destilado mol/h de residuo, el número teórico de platos, el número de plato de alimentación. • Determinar la relación reflujo mínimo Rm y el número mínimo de platos teóricos con reflujo total para la rectificación de una mezcla de heptano benceno como la del problema 2. • Se desea fraccionar una alimentación total de 200 mol/h que tiene una composición total de 42% mol de heptano y 58% mol de etilbenceno a 101.3 KPa de presión, para obtener un destilado que contenga 97% mol de heptano y residuo con 1.1% mol de heptano. La alimentación entra a la torre parcialmente vaporizada, por lo que 40% es líquido y 60% mol es vapor. Calcular: • Moles por hora de destilado y de residuo • Razón de reflujo mínimo Rm • Etapas mínimas y platos teóricos con reflujo total • Numero teórico de platos que se requieren para una razón de reflujo de operación de 2.5:1 . • Repita el problema 1 pero con una alimentación que es vapor saturado a su punto de rocío. Calcule lo siguiente: • La razón de reflujo mínimo Rm.

• Numero mínimo de platos teóricos con reflujo total • Numero teórico de platos con una razón de reflujo de operación de 1.5Rm • La siguiente composición es la de una mezcla liquida de alcoholes que se va a alimentar a una torre de destilación a 101.32 kPa: alcohol metílico 0.30, alcohol etílico 0.20, alcohol n-propílico 0.15 y alcohol n-butílico 0.35. Calcule: • El punto de ebullición y la composición del vapor en equilibrio • El punto de rocío y la composición del liquido en equilibrio • La composición de una alimentación liquida en fracción molar: n-butano 0.35,n-pentano 0.20, n-hexano 0.25, n-heptano 0.20. A una presión de 405.3 kPa, calcule lo siguiente: • El punto de ebullición y la composición del vapor en equilibrio • El punto de rocío y la composición del líquido en equilibrio. • Una mezcla conteniendo 45.1% mol de propano, 18,3% de isobutano y 36.6% de n-butano es sometida a una destilacion instantanea a una presion de 2.41 KPa y 367 K: Estimar la fraccion vaporizada de la mezcla original y las composiciones del vapor y del liquido. • Una mexcla de metanol y agua se va a someter a una destilacion instantanea en un tren de dos destiladores conectados en serie, la alimentacion contiene 53.5 % de metanol y 46.5 % de agua. Se van a intoducir 200 mol/h de la mezcla. Todos los destiladores operan a una presion de 101.3 KPa. El 50% de la alimentacion se vaporiza en el primer destilador y un 33.3% de la alimentacion al segundo destilador es vaporirazada . XW2 = 0.22. Cuales son las composiciones de las tres corrientes D1,D2, y W1 ?