INGENIERÍA QUÍMICA | |
Tema | Operaciones de separación escogidas: Destilación |
Materia | Destilaciones continuas (súbita) |
Una mezcla etanol-agua en estado líquido, a presión elevada, se expande bruscamente hasta una presión final de 1 atm. Utilizando los datos de equilibrio y de entalpía-composición que se acompañan, determinar las fracciones de vapor y de líquido formadas y la composición de ambas fases en el caso de que se produzca flash,
a) Si la mezcla líquida tiene una composición de 40% en peso de etanol y una entalpía de 300 kcal/kg.
b) Si la composición de la mezcla es de 60% en peso de etanol y tiene una entalpía de 150 kcal/kg.
Datos:
Los datos de equilibrio del sistema (fracciones másicas) y sus entalpías correspondientes, son, a 1 atm:
T
[ºC] |
x | y | h
[kcal/kg] |
H
[kcal/kg] |
100,00 | 0,00 | 0,000 | 100,0 | 637,5 |
98,90 | 0,01 | 0,065 | 97,0 | 635,1 |
96,75 | 0,03 | 0,205 | 95,2 | 622,0 |
94,50 | 0,05 | 0,380 | 93,1 | 619,7 |
91,45 | 0,10 | 0,520 | 87,8 | 600,4 |
88,95 | 0,15 | 0,595 | 83,7 | 581,2 |
87,15 | 0,20 | 0,648 | 80,3 | 652,0 |
85,75 | 0,25 | 0,686 | 77,4 | 542,7 |
84,65 | 0,30 | 0,714 | 75,2 | 523,5 |
83,75 | 0,35 | 0,733 | 73,3 | 504,3 |
83,10 | 0,40 | 0,747 | 71,7 | 485,0 |
82,45 | 0,45 | 0,759 | 69,9 | 465,5 |
81,90 | 0,50 | 0,771 | 68,7 | 446,6 |
81,00 | 0,60 | 0,794 | 65,5 | 408,1 |
80,20 | 0,70 | 0,822 | 62,2 | 369,6 |
79,35 | 0,80 | 0,859 | 58,4 | 331,1 |
78,50 | 0,90 | 0,913 | 54,1 | 292,7 |
78,15 | 0,95 | 0,950 | 51,9 | 273,4 |
78,20 | 0,97 | 0,969 | 50,2 | 260,1 |
78,30 | 1,00 | 1,000 | 49,6 | 254,2 |