Se desea concentrar una disolución acuosa de hidróxido sódico con un concentración inicial del 20% (alimentada a 30ºC) hasta el 50%. Para ello se utilizará un evaporador de 25 m² con un vapor de agua de calefacción que condensa a 172,4 kPa.

La presión en la cámara de evaporación es de 11,7 kPa, puede suponerse que el coeficiente global de transmisión de calor es de 1.560 W/m²ºC; puede considerarse que se produce un aumento ebulloscópico en la disolución del 75% en las condiciones del sistema y que el calor específico de la disolución es de 4,2 kJ/kg/ºC.

Calcular:

a) El caudal másico de vapor de calefacción necesario.

b) Los kg de vapor generado en la concentración por cada kg de vapor de calefacción consumido.

Datos:

1 atm = 101,3 kPa

Utilícense las ecuaciones de Antoine y Regnault para el cálculo del equilibrio P-T y de los calores latentes, respectivamente.