PROBLEMA DE LIQ - LIQ EQUIPO 1 IQPI-10°C

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE ALTAMIRA

Química Industrial

En una etapa entran 2 corrientes ( F + S) y salen 2 corrientes ( R1 + E1). Las corrientes de entrada se mezclan por completo para dar una suma que puede designarse como M. Para que sea útil en un proceso de separación, M debe de estar en una región en la que resulten 2 fases. En forma similar eje XM puede definirse como la composición global de la mezcla M. Los balances de masa pueden escribirse en términos de unidades convencionales de masa o en unidades molares, para un sistema ternario que contiene A, B, C puede escribirse de la siguiente manera.

Ei

S

MEZCLA Ri

F

Balance General (Entradas).  +  = 

Componente A.  +  = 

Componente C.  +  = 

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Química Industrial Balance General (Salidas).  +  = 

Componente A.   +   = 

Componente C.   +   = 

Datos para la elaboración de la gráfica de Metil Isobutil Cetona, Agua y Ácido Acético. Capa de Agua % Peso  Metil  Á ci do Isobutil  A cético Cetona  A g ua (C) (A) (B) 1.55 98.45 0 1.7 95.45 2.85 2.5 85.8 11.7 3.8 75.7 20.5 6 67.8 26.2 12.2 55 32.8 22.5 42.9 34.6

Capa de Metil Isobutil Cetona % Peso  Metil  Áci do Isobutil  Acético Cetona  A g ua (C) (A) (B) 97.88 2.12 0 95.33 2.8 1.87 85.7 5.4 8.9 73.5 9.2 17.3 60.9 14.5 24.6 42.2 22 30.8 35.4 31 33.6

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Química Industrial

Grafica de Metil Isobutil Cetona, Agua y Ácido Acético.

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Química Industrial

PROBLEMA DE LÍQUIDO  – LÍQUIDO En un proceso continuo de extracción de una sola etapa ideal se mezclan 50 kg/min de agua pura con 50 kg/min de una solución compuesta por 35% peso de ácido acético y 65% de metil isobutil cetona. La operación se realiza a 25°C. Calcular  A) La composición de ácido acético en la mezcla total. B) Las composiciones de todas las sustancias en las fases de extracto y refinado. C) Calcule los flujos en kg/min de extracto y refinado. S= 50 kg/min XB= 1

Ei

MEZCLA Ri

F= 50 kg/min X A= 0.65 XC= 0.35 Donde: F= Alimentación en kg totales/ unidad de tiempo S= Flujo de disolvente en kg totales/ unidad de tiempo.  A= Solvente portador - Metil isobutil cetona (65%) B= Disolvente para extracto  – Agua (100%) C= Disolvente - Ácido acético (35%)

Balance General.  +  =  50  + 50  = 100  ∴  = 100 

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Química Industrial Balance por componente A.  +  =  50  (0.65) + 50  (0) = 100    =

32.5  100 

∴  = 0.325

Balance por componente C.  +  =  50  (0.35)  + 50  (0) = 100    =

17.5  100 

∴  = 0.175   +  =  ∴  = 0.5

A) La composición de ácido acético en la mezcla total.   = 0.175 × 100 = 17.5  Á é.

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Química Industrial B) Las composiciones de todas las sustancias en las fases de extracto y refinado. Identificar la M (Mezcla) con base a la F (Alimentación) y S (Flujo de disolvente).

Identificación del Extracto y el Refinado.

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Química Industrial  = 0.04



 = 0.78  = 0.19

C) Calcule los flujos en kg/min de extracto y refinado. Balance General.  +  =   +   = 100 ∴  = 100 − 

Componente A.   +   =  0.76  + 0.04 (100−  ) = (100)(0.325) 0.76  + 4 − 0.04 = 32.5 0.72  + 4 = 32.5

 =

32.5−4 0.72

 = 39.583 /

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Química Industrial ∴  = 100 −   = 100 − 39.583 /  = 60.416 /

Integrantes:  Aguilar Eguia Ana Olivia.  Aran Meza Jessica Estefanía.  Arenas Sánchez Yael Enrique Badillo Torres José Miguel Becerra Hernández Karina Alejandra

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