Debe diseñarse una columna de fraccionamiento en continuo, operando a presión atmosférica, para separar 10.000 kg/h de una mezcla conteniendo 15,67% en peso de CS₂ y 84,33% de CCl₄, que alimentará la columna a una temperatura de 290 K (con un calor específico de 1,7 kJ/(kg·ºC) y una temperatura de ebullición de 336 K). El destilado o producto de cabeza debe tener una composición de 95,3 % en moles de CS₂ y el residuo o producto de cola, que se extraerá del calderín, debe tener una composición de 5,3% en moles de CS₂. La columna dispone de un condensador total y la relación de reflujo será L/D = 3,16. La eficacia media de los platos es del 70%. Determinar:

a) El número mínimo de pisos teóricos.

b) El número de pisos reales y el piso real de la alimentación.

c) La relación mínima de reflujo.

d) Los caudales de destilado y de residuo.

Datos:

Los datos de equilibrio en % en moles de CS₂ a 1 atm son los siguientes:

Los calores latentes de ambos compuestos son constantes e iguales a 25.900 kJ/kmol.

Pesos moleculares: CS₂, 76 kg/kmol; CCl₄, 154 kg/kmol.