INGENIERÍA QUÍMICA | |
Tema | Balances de materia |
Materia | Régimen estacionario, reacción química, recirculación y purga |
Se está desarrollando un proceso para la síntesis de metanol por reacción de hidrógeno y dióxido de carbono a altas presiones:
La mezcla gaseosa de alimentación obtenida por reformado de gas natural contiene hidrógeno y dióxido de carbono en proporciones estequiométricas de acuerdo con la ecuación anterior (relación 3/1) y un 0,5% en volumen de inertes. En el reactor se obtiene el 60% de conversión por paso, por lo que se ha decidido reciclar los gases no trasformados. Sin embargo, la concentración de inertes a la entrada del reactor debe mantenerse por debajo del 2% en volumen, por lo que será preciso purgar parte del reciclado. Todas las corrientes pueden considerarse como gases ideales y el proceso es estacionario. A la salida del reactor un separador condensa completamente el metanol y el agua formados y los separa de la corriente gaseosa de reciclado.
Calcular:
a) Los kmol reciclados por kmol alimentado al reactor.
b) Los kmol purgados por kmol de alimento fresco introducido al sistema.